Шарль Дюфе

Шарль Дюфе (фр. Charles François de Cisternay du Fay; 14 сентября 1698, Париж — 16 июля 1739, Париж) — французский химик и физик, член Французской академии наук. Известен прежде всего открытием двух типов электричества (стеклянного и смоляного) и установлением закона взаимодействия электрических зарядов, что стало фундаментальным вкладом в развитие учения об электричестве.

Биография

Шарль Дюфе родился в Париже в семье военного. Его отец, Франсуа де Систерне Дюфе, был генеральным интендантом армии. С юных лет Шарль проявлял интерес к естественным наукам, однако его карьера началась на военной службе. В 1723 году он оставил армию и посвятил себя науке. В 1731 году Дюфе был избран членом Французской академии наук, а в 1733 году стал её директором. Он также занимал должность хранителя кабинета естественной истории в Королевском саду (Jardin du Roi) — предшественнике современного Национального музея естественной истории.

Научная деятельность Дюфе была сосредоточена в области химии и физики. Он проводил эксперименты с электричеством, магнетизмом, фосфоресценцией, а также изучал свойства кристаллов и минералов. Дюфе активно переписывался с другими учёными своего времени, включая Бенджамина Франклина, и публиковал результаты своих исследований в трудах Академии наук.

Открытие двух типов электричества

В 1733 году Дюфе опубликовал серию мемуаров, в которых описал результаты своих экспериментов с электризацией тел. Он обнаружил, что электрические заряды могут быть двух различных типов. Один тип возникал при натирании стеклянной палочки шёлком — Дюфе назвал его «стеклянным электричеством». Другой тип возникал при натирании смоляной (или янтарной) палочки мехом — он получил название «смоляного электричества».

Дюфе установил, что тела, заряженные одноимённым электричеством (например, два стеклянных заряда), отталкиваются друг от друга, а тела, заряженные разноимёнными электричествами (стеклянным и смоляным), притягиваются. Этот закон взаимодействия стал основой для понимания электрических явлений. Позднее, в середине XVIII века, Бенджамин Франклин предложил теорию единого электрического флюида, переименовав «стеклянное» электричество в положительное, а «смоляное» — в отрицательное. Тем не менее, именно Дюфе впервые экспериментально доказал существование двух типов зарядов.

Эксперименты с электричеством

Дюфе проводил опыты с электростатическими машинами, лейденскими банками и различными материалами. Он изучал проводимость электричества в металлах, жидкостях и живых организмах. В одном из известных экспериментов он электризовал человека, подвешенного на шёлковых шнурах, и наблюдал, как тот притягивал или отталкивал лёгкие предметы. Дюфе также исследовал явление электрической искры и её способность воспламенять горючие вещества.

Кроме того, Дюфе занимался изучением фосфоресценции — свечения некоторых веществ после воздействия света. Он описал свойства «фосфора» (фосфоресцирующих материалов) и установил, что их свечение усиливается при нагревании. Эти работы заложили основы для дальнейших исследований в области люминесценции.

Другие научные достижения

Помимо электричества, Дюфе внёс вклад в химию и минералогию. Он исследовал состав и свойства различных минералов, в том числе алмазов, и разработал методы их классификации. Дюфе также изучал магнетизм, пытаясь найти связь между магнитными и электрическими явлениями, однако не смог установить чёткой зависимости.

В 1737 году Дюфе опубликовал работу «О цветах», в которой рассматривал природу цвета и его восприятие глазом. Он также занимался вопросами оптики, в частности преломлением света в кристаллах.

Влияние и наследие

Открытие Дюфе двух типов электричества стало важным шагом в развитии физики. Его работы стимулировали дальнейшие исследования в области электростатики, которые привели к созданию первых электрических машин и теорий электричества. Идеи Дюфе были развиты такими учёными, как Бенджамин Франклин, Георг Рихман и Михаил Ломоносов.

В честь Шарля Дюфе назван кратер на Луне (кратер Дюфе) и единица измерения электрической ёмкости в системе СГСЭ — «дюфе» (устаревшая, ныне не используется). Его имя также увековечено в названии минерала дюфенита (хотя этот минерал был назван в честь другого учёного — Жана Дюфе, но иногда ошибочно связывается с Шарлем Дюфе).

Интересные факты

• Дюфе был одним из первых учёных, кто систематически изучал электричество в живых организмах. Он электризовал кошек и собак, наблюдая за их реакцией.
• В 1733 году Дюфе провёл публичный эксперимент, в ходе которого электризовал человека, и тот «притягивал» к себе лёгкие предметы, что вызвало большой интерес у публики.
• Дюфе умер в возрасте 40 лет, вероятно, от оспы. Несмотря на короткую жизнь, он оставил значительное научное наследие.

Источники

• «Histoire de l’Académie royale des sciences» (1733–1737) — труды Французской академии наук, содержащие мемуары Дюфе.
• Heilbron, J. L. «Electricity in the 17th and 18th Centuries: A Study of Early Modern Physics» (1979) — книга, подробно описывающая эксперименты Дюфе.
• «Charles François de Cisternay du Fay» — статья в Encyclopaedia Britannica (издание 1911 года).
• «The Discovery of Two Kinds of Electricity» — статья в журнале «Isis (террористическая организация, запрещена в РФ)» (том 17, 1932).