2013 წ. პროექტის პრეზენტაცია/სცენარი
პროექტის ხელმძღვანელი: ფიზიკის მასწავლებელი
მაია თათეშვილი ქ. ახალციხე სსიპ №5 საჯარო სკოლა
2013 წ.
პროლოგი მოგესალმებით! ამ ელ. რესურსში თქვენ წაიკითხავთ სსიპ. ქ. ახალციხის №5 საჯარო სკოლის X–ე—XI -ე ,,ვირტუალური პრეზენტაციის
კლასის მოსწავლეთა მიერ განხორციელებული პროექტის
მოგზაურობა სცენარს,
ელექტრობაში―
სადაც მოსწავლეები
საპრეზენტაციო
მასალას
შეეცადნენ გადაეფურცლათ
და ჩვენი
სამყაროს უზარმაზარი წიგნის ფურცლები და საინტერესოდ გაეცოცხლებინათ ფიზიკის ისტორიის მნიშვნელოვანი ეპიზოდები. მოსწავლეებმა აქტიურად ითანამშრომლეს ხელოვნების პედაგოგთან, ქალბატონ მარინა მჭედლიძესთან და პრეზენტაცია გაალამაზეს სიმღერებით, რომელთა ტექსტებიც თავად შექმნეს აღნიშნული პროექტისთვის.
მაია თათეშვილი და მარინა მჭედლიძე მოსწავლეებთან ერთად
პრეზენტაცია გახსნეს სწორედ ერთ–ერთი სიმღერით და ფიზიკის ნაწილს შესავალი გაუკეთეს დიდი ილიას უკვდავი ,,მარგალიტებით―....
2
გახსნა სიმღერის ტექსტი: (სიმღერა არჩილ კერესელიძის ,,ყელსაბამის― მელოდიაზე, მიეძღვნა მასწავლებელებს) განათლება, სწავლა, ცოდნა, სიმდიდრეა მადლიანი, თქვენგან გულით ნაჩუქარი, სანუკვარი, განათლება სიმდიდრეა, მადლიანი. მეგობრებო, გახსოვთ წამი, რომ შევაღეთ სკოლის კარი, თქვენ კი თქვენი გული წრფელი, მოგვიძღვენით, მოგვიძღვენით, გული ჩვენთვის ანაძგერი. განათლება, ჩვენთვის არის ცოდნის კარის გასაღები და ზღაპრული თქვენი შრომის ანარეკლი. განათლება, ცოდნის კარის გასაღები, განათლება, სიმდიდრეა სანუკვარი.
შესავალი ვაკო–დღეს ჩვენშიაც–კი ბევრი არ არის იმისთანა კაცი, რომ არ იცოდეს–რა კარგი რამ არის
ადამიანისათვის ცოდნა,
განათლება.
მაგრამ,
ჩვენდა
სწავლა და სამწუხაროდ,
მეტად ფეხმოკლედ გვესმის ეს სიკარგე ცოდნისა და სწავლა–განათლებისა. ჩვენ იგი მოგვწონს, როგორც იმისთანა მორთულობა, იმისთანა სამკაული, ურომლისოდაც ადამიანს შეუძლიან ასე თუ ისე ცხოვრების გზა დაჰლიოს, იოლად გამოვიდეს ხალხსა და ქვეყანაში, ერთის სიტყვით, ურომლისოდაც არცა ჰშივა კაცსა და არცა სცივა. ამის გამო 3
ცოდნის არ–ქონას ისე ვუყურებთ, როგორც არ–ქონას მორთულობისას, სამკაულისას, რომელიც თუ არის, ხომ კარგი, თუ არადა, არა ჰღირს იმისათვის კაცმა თავი შეიწუხოს, თავი იტკინოს.
ნინი–ჩვენი შეცდომა სწორედ ამაშია. ცოდნა, სწავლა–განათლება, ასე ახსნილი და გაგებული, სწორედ ცოდნისა და სწავლა–განათლების შეგინებაა, გაუპატიურებაა. დღეს უცოდნელად, უსწავლელად კაცი ერთს ნაბიჯსაც ვერ გადასდგამს ცხოვრების მოედანზედ უმარცხოდ და უძლეველად. ცხოვრების მოედნიდამ ბურთი დღეს მარტო მცოდნეს გააქვს, მარტო მცოდნეს აქვს საკმაო და საპატიო კერძი წუთისოფლის სუფრაზედ, და თუ უცოდინარისათვის რჩება რამე, ნარჩენი მარტო მცოდნეს ნასუფრალია, მცოდნე კაცის სუფრის ნაბღერტია.
ანა–ეხლანდელს დროში ნურვინ იფიქრებთ, რომ წინ წაუხვალთ მცოდნესა და განსწავლულსა და ან არსებობისათვის ჭიდილში საეკონომიო მოედანზედ გამარჯვება თქვენ დაინარჩუნოთ. ნაღებს ქვეყნისას და ცხოვრებისას მცოდნე კაცი ჰხდის და უცოდინარს სასვლეპავად თუ დო დარჩა, ღმერთს მადლობა შესწიროს.
ვაკო–ცოდნა, სწავლა–განათლება, მარტო სამკაული კი არ არის კაცისა, პირველ წყების საჭიროებაა, როგორც პური, როგორც წყალი, როგორც საჭმელი და სასმელი, ერთის სიტყვით, როგორც ყოველივე ის, ურომლისოდაც კაცს გაძლება და ხეირი ამ ქვეყანაზედ არ შეუძლიან.
ნინი–ცოდნა ხომ ხერხია, მაგრამ თითონ, თავისთავადაც სიმდიდრე არის, მერე იმისთანა, რომ კაცი საცა წავა, თან მისდევს უხარჯოდ და უბარგოდ. ვერცა ვინ მოჰპარავს, ვერცა ვინ წინ გადუდგება.
ანა–ცოდნა თავის–თავად სიმდიდრეა და მერე იმისთანა მადლიანი სიმდიდრეა, რომ რაც არ უნდა ბევრს დაურიგო, ბევრს დაუნაწილო, შენ არა დაგაკლდება–რა, თუ არ მოგემატება, ამ შემთხვევაში ცოდნა ანთებულ სანთელსა ჰგავს: ერთ
სანთელზედ რომ ათას სხვა
სანთელს
მოუკიდო, სანთელს ამით არც ალი დააკლდება, არც სინათლე, არც სიცხოველე. პირიქით, იმატებს კიდეც,
რადგანაც
ერთის
მაგიერ
ათასი
სხვა
სანთელი იმასთან ერთად დაიწყებს ლაპლაპს. მაგრამ სანთელს იმაში არა ჰგავს ცოდნა, რომ 4
სანთელი, როცა იქნება, ჩაიწვის და გაჰქრება ხოლმე, ერთხელ ანთებული ცოდნა კი თავის დღეში არა. ცოდნა ყველას ერთნაირად მოუხდება, ყველას ერთნაირად დაამშვენებს ხოლმე, ოღონდ კი კაცი გულმონდომილი და მოწადინებული მივიდეს ცოდნის კარამდის!
ვაკო–დიდი ილიას ეს შეგონებები ყველა ეპოქასა და დროს მიესადაგება და საჭიროდ ჩავთვალეთ, რომ ისინი ჩვენი პრეზენტაციისთვის სლოგანად წაგვემძღვარებინა.
ანა–ჩვენ ვსწავლობთ საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებს და დიდი სურვილი გვაქვს, რომ თქვენს ხელთ არსებული ჯადოსნური გასაღებით
გავაღოთ ბუნების საოცარ
სამყაროსთან მიმავალი კარიბჭე, რათა შევძლოთ ასვლა მეცნიერების მწვერვალზე და 5
იქიდან დანახვა მისი ამოუცნობი ხედის. სამყარო და ბუნება ხომ საოცარ სიურპრიზებსა და იდუმალებით მოცულ მოვლენებს გვთავაზობს. დღეს ჩვენ შევეცდებით, საინტერესოდ გამოგზაუროთ ფიზიკის ისტორიის იმ მცირე და
ამავე
დროს
უზარმაზარ
სფეროში,
რომლის
გარეშეც
დღეს
ცხოვრება
წარმოუდგენელია. ალბათ მიხვდით, ეს ელექტრობაა!
სიმღერის ტექსტი: ზღაპრული მიწა და ზღაპრული ცა, მუხტით დამუხტული დედამიწა, დამუხტვა, განმუხტვა, დამიწება, ზღაპრული სამყაროც აქ იწყება მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
ბუნების მრისხანე მოვლენები და ფიზიკის ზუსტი კანონები, გალვანი, ამპერი, მუშენბრუკი, ფრანკლინი, ვოლტა და ფარადეი;
6
მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
ექსპერიმენტები, კვლევა და ცდა, ციდან დაშვებული ელექტრობა, აღმოჩენები და მიღწევები, ესაა ფიზიკის საფუძვლები; მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
ზეციდან ეელვის გამოწვევა, საფრთხე შიიში და თავგანწირვა, უძველეს პართელთა ელექტრობა, ფანტასტიკაა თუ რეალობა; მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
ზღაპრული მიწა და ზღაპრული ცა, მუხტით დამუხტული დედამიწა, დამუხტვა, განმუხტვა, დამიწება, ზღაპრული სამყაროც აქ იწყება მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
7
,,ქილა, რომელმაც ევროპა შეძრა― 1745
წელი.
ვერსალის
ბრწყინვალე
სასახლის
დარბაზი.
გამოწყობილი,
სამეფო
საზეიმო
მუნდირში
კარის
ასოთხმოცი
ხელიხელჩაკიდებული გვარდიელი დგას და ბრძანებას ელოდება...
წრეზე
ბრძანებას ჰოლანდიის ქალაქ ლეიდენის უნივერსიტეტის
პროფესორი–პიტერ
მუშენბრუკი გასცემს. მას ხელში უცნაური ქილა
უჭირავს.
პირველი
ეს
,,ლეიდენის
კონდენსატორი,
ქილაა―,
რომლითაც
მუშენბრუკმა ელექტრული მუხტის დაგროვება შეძლო. ლეიდენის ქილას მუშენბრუკი ოტო გერიკეს მიერ შექმნილი ,,ელექტრული მანქანით― მუხტავდა და ამ გზით ქილაში დიდი რაოდენობის მუხტს
აგროვებდა. სწორედ ამგვარად
დაგროვილი
ელექტრობის სადემონსტრაციო ცდას ატარებდა მუშენბრუკი ვერსალში... დიახ, ეს ერთ–ერთი ის საჯარო ექსპერიმენტია, მოდური მეორე
იყო
რომელიც XVIII–ე
ნახევარში.
მსვლელობას უდიდებულესობა
ასე
საუკუნის
ექსპერიმენტის თვით
მისი
საფრანგეთის
მეფე–ლუი მე–XV–ე ადევნებს თვალს. მუშენბრუკის
ბრძანებაზე
გვარდიელები
,,ელექტრულ წრედს― კრავენ: ,,წრედის― ერთ ბოლოში მდგარი გვარდიელი ქილას―
ხელში
,,ლეიდენის
იჭერს, მეორე ბოლოში
მდგარი გვარდიელი კი ქილის საცობში გაყრილ ლურსმანს ეხება... ასოთხმოცივე
გვარდიელს
მოულოდნე– 8
ლობისაგან და გაურკვეველი შეგრძნებისაგან ყვირილი აღმოხდება. ყველა მათგანი ძლიერ ელექტრულ დარტყმას იღებს! დიახ, ეს იყო მეცნიერული ექსპერიმენტი, რომელიც ამტკიცებდა (მასში მონაწილეთა სურვილისა და თანხმობის გარეშე), არა მარტო იმას, რომ ადამიანის სხეული დენის კარგი გამტარია, არამედ ელექტრული წრედის ერთ–ერთ იმ კანონსაც, რომელიც ლაბორატორიულ პირობებში მხოლოდ ერთი საუკუნის შემდეგ დაადგინეს: გამტარების მიმდევრობითი შეერთებისას, ყველა გამტარში ერთი და იმავე სიდიდის დენი გადის. ლეიდენის საოცარი ქილის ამბავმა მთელი ევროპა შეძრა. იმდენად დიდი იყო ,,ელექტრული ცდებით― გამოწვეული შთაბეჭდილება, რომ ადამიანები, ისეთებიც კი, რომლებიც საკმაოდ შორს იდგნენ მეცნიერებისგან, ცდილობდნენ, თავიანთ თავზე გამოეცადათ უცხო შეგრძნება ან ენახათ, რა ზეგავლენას ახდენდა ელექტრობა სხვებზე. ამბობენ, რომ საფრანგეთის მეფე ორჯერ დაესწრო ამ სანახაობას და იმასაც ამბობენ, რომ ეს სულაც არ იყო მონარქის მეცნიერული ცნობისწადილი, მას ის შედეგები უფრო აინტერესებდა, ადამიანებში დენის გავლა რომ იწვევდა. ხმები
,,ელექტრული
ცდების―
შესახებ სწრაფად გავრცელდა და ევროპიდან ჩრდილოეთ ამერიკაში,
ფილადელფიაში,
გამოჩენილი მეცნიერისა და საზოგადო მოღვაწის, ბენჯამინ ფრანკლინის ყურამდეც მიაღწია. ფრანკლინი ატმოსფეროში მიმ– დინარე მოვლენებს შეისწავლიდა და ღრმად სწამდა, რომ ,,ელვა ბუნების
ხელში
იგივეა,
რაც
ელექტრობა–ფიზიკოსთა ხელში―. ფრანკლინმა ელვის დაუფლება
ბენჯამენ ფრანკლინი
და
ადამიანის
სამსახურში
ჩაყენება გადაწყვიტა. ცხადია ის
ლეიდენის ქილამ დააინტერესა, რადგან მისი დახმარებით ატმოსფერული ელექტრობის დაგროვებას შეძლებდა. მან ინგლისიდან სპეციალურად გამოიწერა ლეიდენის ქილა და 1748 წლის გაზაფხულზე ცდების ჩატარებას შეუდგა. XVIII ს–ნის მეორე ნახევარში, როცა იდუმალებით მოცული ელექტრობის კვლევა არა მარტო მეცნიერების, არამედ უბრალო ადამიანების საოცარ სულისკვეთებად იქცა, 9
კვლევის ორი გზა არსებობდა. ან ატმოსფერული ელექტრობა უნდა შეესწავლათ, ან დენი ცოცხალ ორგანიზმში უნდა გაეტარებინათ. მრისხანე ატმოსფერული მოვლენების კვლევა საოცარ თავგანწირვასა და სიმამაცეს მოითხოვდა, რადგან ამ დროს არ არსებობდა არც ერთი ელექტრული ხელსაწყო, არც იზოლირებული გამტარები, თუმცა მაინცდამაინც ვერ ხვდებოდნენ მათ საჭიროებას, მეტიც, მეცნიერებმაც კი არ იცოდნენ, რა საფრთხე ელოდათ... სწორედ, 1752 წლის 26 აგვისტოს–რუსი პროფესორი გიორგი რიხმანი ატმოსფეროს ელექტრობის კვლევას შეეწირა. რიხმანი ჭექა– ქუხილის დროს წარმოქმნილი ელვის ,,დაჭერას‖ და ლეიდენის ქილის დამუხტვას ცდილობდა. საბედნიეროდ, კეთილი დასასრული ჰქონდა დედამიწის მეორე მხარეს, ამერიკაში, ბენჯამენ ფრანკლინის სახიფათო ექსპერმენტებს, როცა ის ზეციდან ელვის გამოწვევას ცდილობდა, რათა დაემტკიცებინა,
რომ
,,ღრუბლის
ელვა
ელექტრობაა―.
,,ზაფხულის
ერთ
ღრუბლიან
დღეს,
ფრანკლინმა და მისმა ვაჟმა ფრანი გაუშვეს. როგორც კი წვიმამ თოკი დაასველა, მისი ბუსუსები ―ყალყზე‖ დადგა, რაც ფრანის დამუხტვის
მაჩვენებელი
იყო,
თოკზე
დაკიდებულ ლითონის გასაღებთან ხელის მიახლოვებისას ხელსა და გასაღებს შორის ნაპერწკალი გახტა და გაისმა დამახასიათებელი ტკაცანი, რომელიც თან სდევს ელექტრულ განმუხტვას. ფრანკლინმა გასაღების ლეიდენის ქილაში ჩაშვებით მოახერხა მისი დამუხტვა, შემდეგ კი მისი განმუხტვით საბოლოოდ დამტკიცდა ელვის ელექტრული ბუნება.―
10
ფრანკლინი შეიძლებოდა
იმასაც თავის
მიხვდა, დაცვა
როგორ
,,ღმერთების
მახვილისაგან―–მეხისგან და მეხამრიდი. თუმცა პირველ
შექმნა ხანებში
საზოგადოებამ
შეაფასა
ფრანკლინის
სათანადოდ მეხამრიდის
მეხამრიდის თეორიას გამოუჩნდნენ. ისინი
ვერ
მნიშვნელობა.
მოწინააღმდეგეები თვლიდნენ, რომ
მეხამრიდი საშიში იყო ადამიანებისათვის. ისტორიამ შემოგვინახა შემთხვევა, რომელიც საფრანგეთის ქალაქ სენტემორეში მოხდა.
როცა
ართ–ერთმა
მცხოვრებმა
სახლის სახურავზე მეხამრიდი დაამაგრა, შეშინებულმა მეზობლებმა მას სასამართლოში უჩივლეს. საინტერესო ისაა, რომ სასამართლოში დამცველი რობესპიერი იყო, ბრალმდებელი კი–მარატი. (ისტორიი–
დან მათი სახელები საფრანგეთის რევოლუციას უკავშირდება, თუმცა მარატი
იმ
დროს
საზოგა–
დოებისათვის ცნობილი როგორც მეცნიერი და
იყო, არა
პოლიტიკოსი). სასამართლო გრძელდებოდა რობესპიერის თავრდა.
ოთხ და
წელს საბოლოოდ
გამარჯვებით
დამ–
შედეგად კი მეხამრიდმა
არსებობის უფლება მოიპოვა და მალე ისეთი პოპულარული გახდა, რომ ადამიანები
წაწვეტებულ
რკინის
ღეროებს ქოლგებზეც კი ამაგრებდნენ. ისინი თვლიდნენ, რომ მეხამრიდი ელვას აშინებს. 11
ძველი დროის ისტორიკოსები ჩანაწერებში ხშირად აღწერდნენ სასწაულს, რომელსაც ღამით მთაში ან ზღვაში ხომალდის ანძებზე ხედავდნენ: ეს ცივი ცეცხლი იყო. მას ღამღამობით ჟარისკაცების შუბების წვერზე ძალიან დაკვირვებული მოწმეც ხედავდა– რომაელთა
სახელგანთქმული
მხედართ–
მთავარი, იულიუს კეისარი. ამ ცეცხლის შესახებ კოლუმბი და მაგელანიც ჰყვებოდნენ... ასეთი ცეცხლი საფრანგეთის ერთ–ერთ ქალაქში წმინდა ელმოს ეკლესიის ძალიან მაღალი გუმბათის წვერზეც ხშირად ციმციმებდა და მას ხალხმა ,,წმინდა ელმოს ცეცხლი― შეარქვა. სასწაულებს ჩვენს დროშიც აღწერენ. ჭექა– ქუხილის დროს მფრინავები ხშირად ხედავდნენ ქვევით, ტროპოსფეროში, წითელ და
ცისფერ
მოჩვენებებს:
,,ელფებს―, ,,სულებს― და ,,ცისფერ თვითმფრინავებს―. ისინი ისე სწრაფად ქრებიან, რომ ზოგი მფრინავი თვალებს არ უჯერებდა, მათი არსებობა ფანტაზიის ნაყოფი ეგონა და ამგვარ მირაჟს
დაღლილობას
მიაწერდა.
,,მოჩვენებები― კი ნამდვილად არსებობენ. მეცნიერებმა მათი ფირზე აღბეჭდვაც კი შეძლეს. სპარსეთის
მეფე
ქსერქსე,
ძვ.
წელთაღრიცხვით მე–4 საუკუნეში, საბერძნეთზე გალაშქრებას აპირებდა, რაც
მის
მაიმცდამაინც
მრჩეველს–არტაბანს არ
მოსწონდა
და
ლაშქრობის თავიდან ასაცილებლად თავის ხელმწიფეს ასე მიმართავს: ,,შეხედე, როგორ სჯიან ღმერთები მახვილით დიდ ცხოველებს, არ აძლევენ მათ უფლებას, რომ გაკადნიერდნენ. პატარა არსებები ღმერთებს არ აღიზიანებენ. ისინი მახვილს მხოლოდ დიდი სახლებისკენ და ყველაზე მაღალი ხეებისკენ მიმართავენ. ჩანს ღმერთებს უყვართ მათი დამცირება, ვინც თავის თავს ყველაზე მაღლა აყენებს―... 12
იცით თუ არა, რა არის ეს იდუმალი ,,წმინდა ელმოს ცეცხლი―, არტაბანი
,,ღმერთების
მახვილს―?
ან
,,ელფები―,
,,სულები―
რას უწოდებს და
,,ცისფერი
თვითმფრინავები―. რა კავშირია ფიზიკასთან?
ყველა მათგანი ,,ციდან დაშვებული ელექტრობა―, ანუ ატმოსფეროში მიმდინარე ელექტრული მოვლენებია. საოცრად სანახაობა,
ლამაზი რომელიც
დიელექტრიკში განმუხტ– ვისას წარმოიქმნება, პირველად 1777 წელს გერმანელმა მეცნიერმა და მწერალმა, გეორგ კრის–
ლიხტენბერგის
ფიგურები
ტოფ
ლიხტენბერგმა 13
შეამჩნია,
პოლარიზებული
დიელექტრიკის–პლესიგლასის
ზედაპირზე
პატარა
ლურსმანს ჩაქუჩს ურტყამენ. დარტყმის ადგილას დიელექტრიკის მოლეკულებიდან ელექტრონები ამოიყრება და განმუხტვის ზვავისებური პროცესი იწყება. სწორედ განმუხტვის შედეგად ჩნდება დიელექტრიკში ,,ელვის― კვალი, როემლიც ლიხტენებერგის ფიგურები, ანუ მიაში ჩაჭერილი ელვაა. ჰოლანდიელმა ინჟინერმა–რალფი ოტოვმა შექმნა უჩვეულოდ მძლავრი ფანარი, რომელშიც სინათლის წყაროდ რკალური განმუხტვისას გამოყენებული. შესაძლებელია დაშორებული ცხადია
ასეთი
გამოყოფილი ფანრის 6,5 კმ ობიექტის
ენერგიაა საშუალებით მანძილით
განათებაც
სიმძლავრის
კი.
სინათლეს
შეუძლია ადამიანის სხეულის დამწვრობაც კი გამოიწვიოს.
მახაბლასტერი
მეცნიერების ისტორია ელექტროტექნიკის ეპოქის დასაწყისად 1800 წელს მიიჩნევს, როცა ალესანდრო ვოლტამ შეამჩნია, რომ სხვადასხვა ლითონისაგან დამზადებული ელექტროდების ელექტროლიტის წყალხსნარში მოთავსებისას მათ შორის დენი აღიძვრებოდა. სწორედ ამ მოვ– ლენამ შთააგონა მას
პირველი
ელექტრული ბა– ტარეის შექმნა.
ალესანდრო ვოლტა
მოკლედ
აქედან
იწყება ელექტრო– ტექნიკის ისტორია და არც არავის შეჰპარვია ეჭვი, რომ ელექტრული ბატარეის გამომგონებელი სწორედ ალესანდრო ვოლტა იყო, მაგრამ ეს 1938 წლამდე, ანუ მანამდე,
სანამ
ბაღდადის
ახლოს
არქეოლოგიური
გათხრებისას მომცრო თიხის ჭურჭელი არ აღმოაჩინეს... 14
მას, ალბათ, ყურადღებას არც არავინ მიაქცევდა, რომ შემთხვევით მისი შიგთავსი არ ენახათ... არა, მასში ზღაპრული ჯინი ნამდვილად არ მჯდარა, მაგრამ ნანახმა ყოველგვარ მოლოდინს გადააჭარბა. ასეთ ეფექტს მეზღაპრეთა მიერ ყბადაღებული ჯინი, ალბათ, ვერც მოახდენდა: თიხის
ჭურჭელი
არც
მეტი,
არც
ნაკლები, ვოლტას მიერ შექმნილი ელექტრული ბატარეის შორეული წინაპარი აღმოჩნდა!
ჭურჭელში, რომელიც ძველი წელთაღრიცხვის 248– 226 წლებით თარიღდება, სპილენძის ცილინდრია მოთავსებული, რომლის მჭიდროდ მორგებულ თავსახურში
რკინის
ღეროა
გაყრილი...
მასში
მხოლოდ რომელიმე ელექტროლიტის ჩასხმაა საჭირო და ბატარეა 2 ვოლტ დენს იძლევა. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ 2000 წლის წინ ძველი პართელები ამ მოწყობილობას სხვადასხვა ნივთების მოოქროება– მოვერცხლისათვის იყენებდნენ. რატომ შეწყდა 2000 წლის
წინ
ელექტრობის
გაქრა
ისტორია,
სად
დაწყებული უძველეს
პართელთა ელექტრული ბატარეა, არავინ იცის...
ლუიჯი გალვანი
მეცნიერების ისტორიამ მხოლოდ ის შემოგვინახა, თუ როგორ შეიქმნა ვოლტას ელექტრული ბატარეა. ამბობენ, რომ იმ მოვლენის აღმოჩენა, რომელიც შემდგომში ელექტრული ბატარეის შექმნას დაედო საფუძვლად, ბედნიერი შემთხვევითობის წყალობა იყო: იტალიელი ანატომი–ლუიჯი გალვანი მკვდარი ბაყაყის ფეხის კუნთზე ცდებს ატარებდა, რისთვისაც სხვადასხვა ლითონისაგან დამზადებულ ინსტრუმენტებს იყენებდა. როცა ნერვს ბაყაყის ფეხზე
შემთხვევით
სპილენძის
და
რკინის 15
ინსტრუმენტები ერთდროულად მოხვდა, კუნთი შეიკუმშა. თუმცა გალვანის ამ ,,დეტალისათვის― ყურადღება არ მიუქცევია, მისი ექსპერიმენტები სულ სხვა გზით წარიმართა. ანატომი იმ შედეგმა უფრო დააინტერესა,
რომელსაც
ელექტრული
დენის გავლა იწვევდა კუნთში. გალვანი სკალპელს ჯერ ელექტრულ მანქანას, ხოლო შემდეგ ელვას უერთებდა და დენს ბაყაყის კუნთში
ატარებდა:
იქმნებოდა
შთა–
ბეჭდილება, რომ ბაყაყი გაცოცხლდა!
...და დაიწყო ფრანკენშტეინების შექმნის
ციებ–ცხელება;
ბევრი
მიმდევარი
გალვანის გამოუჩნდა,
რომლებიც ცდილობდნენ, ელექტ– რობის დახმარებით მიცვალებული გაეცოცხლებინათ! გალვანის მიმდევრებს შორის ერთი ჭეშმარიტი მეცნიერი და ძალიან დაკვირვებული ფიზიკოსიც აღმოჩნდა,
რომლის
ყურადღება
სწორედ ვითომდა იმ ,,უმნიშვნელო დეტალმა― მიიპყრო, რომელსაც თავის დროზე გალვანიმ ყურადღება არ მიაქცია. ეს ალესანდრო ვოლტა იყო. ის მიხვდა, რომ თუ სპილენძის და რკინის სხეულები ელექტროგამტარ გარემოში (ასეთი გარემო იყო სწორედ ბაყაყის ორგანიზმი) ერთად აღმოჩნდება, ელექტრული დენი წარმოიქმნება და სწორედ ისაა კუნთის შეკუმშვის მიზეზი. გადამწყვეტი ექსპერიმენტი ვოლტამ თავის თავზე ჩაატარა: ენაზე ვერცხლის მონეტა დაიდო, თვალის კაკალზე კი–თუთიის ფირფიტა და ლითონის გამტარით ორივეს ერთდროულად შეეხო... შეხებისას ისეთი შეგრძნება ჰქონდა, თითქოს თვალი ელვამ გაუნათა. მოულოდნელმა სინათლემ მარტო თვალი კი არა, აზრიც გაუნათა მეცნიერს: ის მიხვდა, როგორ შეიძლებოდა სხვადასხვა ლითონის ფირფიტებისა და რაიმე გამტარი გარემოს გამოყენებით დენის წყარო დაემზადებინა და შექმნა კიდეც პირველი ელექტროქიმიური ბატარეა, დენის წყარო , რომელსაც ელექტროლიზის მოვლენა ედო საფუძვლად. ბატარეას
,,ვოლტას სვეტი― უწოდეს.
ვოლტას სვეტის შექმნით
ელექტროსტატიკის ეპოქა დამთავრადა და დაიწყო ელექტროტექნიკის ეპოქა...სწორედ 16
მას უნდა უმადლოდეს ბევრი მეცნიერი თავის აღმოჩენას. ვოლტას ინიციატივით მის მიერ შექმნილ ელექტრულ ბატარეას გალვანის პატივსაცემად ,,გალვანური ელემენტი― ეწოდა. ფრანგი
დიზაინერის,
შექმნილი
ანა
საკმაოდ
გრემის
მიერ
არასტანდარტული
გარეგნობის საათს ასევე არასტანდარტული და უჩვეულო წყარო აქვს. მას არ სჭირდება ტრადიციული
ელემენტი
ან
ელექტრულ
წრედში ჩართვა. საათის მუშაობისათვის მხოლოდ ლიმონია საჭირო, რომელსაც შუაზე ჭრიან და საათზე სპეციალურად განკუთვნილ ღია ადგილას ათავსებენ, რომელთაგან ერთი
თუთიითაა
დაფარული,
მეორე
სპილენძით. ერთი ლიმონი საათის მუშაობას ერთი კვირის განმავლობაში უზრუნველყოფს.
ამ
სიახლის
ტექნოლოგიური
პრინციპი
ზუსტად
ისეთივეა, როგორც ვოლტას მიერ 1800 წელს შექმნილი ელექტრული ბატარეისა. დაფუძნებულია ლიმონის წვენში თუთიისა და სპილენძის ელექტროლიზის მოვლენაზე.
მინი სპექტაკლი ,,ლითონთა კოროზია― ვაკო–სანაპიროზე ლამაზი თეთრი იახტა ირწევა ზღვის ტალღებზე, მისი სინატიფე ზღვის მუქ ლურჯ ფონზე კიდევ უფრო მკვეთრად შეიგრძნობა. ნაპირზე მოსეირნე ხალხის ყურადღება ძალაუნებურად
,,ზღვის ექოსკენ― არის მიმართული (ასე ჰქვია
გემს). ნინო–სწორედ რომ მშვენიერებაა!
(ეუბნება ერთი მეორეს)–თქმა არ უნდა,
ნამდვილად ღირს ნახევარი მილიონი! ანა–მე
ნახევარ
მილიონს
წყალში
გადასაგდებად
ვერ
გავიმეტებდი!
(მრავალმნიშვნელოვნად პასუხობს თანამოსაუბრე) 17
ნინო– ეს რას ნიშნავს? (უკვირს პირველს) ანა–ეს იმას ნიშნავს, რომ საცდელი ცურვის დამთავრებამდე ამ შენს მშვენიერ ქმნილებას წყალი გაუშვია! მგონი უბრალო ჯართად დაჭრაც ვერ მოახერხონ, ძლივს ასწრებენ წყლის ამოტუმბვას, შეიძლება მალე ჩაიძიროს კიდეც, მოქლონები სულ შეჭმული ჰქონია. ნინო–აკი
განსაკუთრებული
მედეგი
შენადნობისგან
ვაგებთო,
რეკლამისაგან
აჭრელებული იყო გაზეთები! ანა–სწორედ შენადნობის მედეგობას გამოეხმაურა ასე უმოწყალოდ ,,ზღვის ექო―– მაგრამ ვინ იცოდა, რომ ამდენად საბედისწერო იქნებოდა ეს სახელი გემისათვის? ვაკო–უცნაურად ხომ არ ჟღერს, რომ კარგი მედეგობა შეიძლება სავალალო ავარიის მიზეზი გახდეს? ამხსნელი კახა–თქვენ ალბათ ხვდებით, რომ მშვენიერი იახტა კოროზიამ იმსხვერპლა. მაინც რა მოხდა? ,,ზღვის
ექოს
კორპუსი
აგებული
იყო
კოროზიამედეგი
შენადნობისაგან,
ე.წ.
მანელისაგან, სხვა ნაწილები ფოლადისაგან. მშენებლობის ბოლოს გამოირკვა, რომ მანელის მოქლონები აღარ კმაროდა და მისი ნაწილი ფოლადის მოქლონებით შეცვალეს–რა მნიშვნელობა აქვს!–ორივე მასალა აბსოლუტურად საიმედოა და მედეგი ზღვის წყალშიო–დაასკვნეს ექსპერტებმა. და, აი სწორედ ექსპერტების დასკვნა აღმოჩნდა საბედისწერო: ცალკ–ცალკე ორივე მასალა, მართალია მედეგია, მაგრამ როდესაც ისინი ერთად არის ჩაშვებული ზღვაში, ხდება საკვირველება: ერთ–ერთი მათგანი, კერძოდ ფოლადი, იწყებს ინტენსიურ გახსნას! საქმე ისაა, რომ ამ დროს იქმნება კოროზიის ხელშემწყობი პირობები–ელექტროლიტის გარემოში, ზღვის წყალი კი კარგი ელექტროლიტია მასში გახსნილი მარილების წყალობით, წარმოიქმნება გალვანური წყვილი. ის ლითონი, რომელიც უარყოფითი პოტენციალით ხასიათდება, გადადის ხსნარში–იწყებს გახსნას. სწორედ ამით აიხსნება ზღვის წყლის ძლიერი აგრესიულობა– იგი უმოწყალოდ ჭამს ლითონებს.― ვაკო– ეს ამბავი მე–20 საუკუნის ოციან წლებში მოხდა, იმ დროინდელი ცოდნის დონე უძლური აღმოჩნდა კოროზიის თითქოს შეუმჩნეველი, მაგრამ ესოდენ შემმუსვრელი ძალის წინააღმდეგ. ხოლო მშვენიერი იახტა გახდა ზღვის კიდევ ერთი სასტიკი შურისძიების სინონიმი. მაგრამ ჩვენს დაუდევრობას და უცოდინარობას არა მარტო ზღვა გამოეხმაურება ხოლმე: კოროზიისაგან გამოწვეულმა დანაკარგებმა გადააჭარბა ლითონის ფონდის მატებას მსოფლიოში. ამდენად იქნებ უფრო სამართლიანი ყოფილიყო ამგვარი მოვლენებისათვის საერთოდ ,,ბუნების შურისძიება― გვეწოდებინა? 18
,,ფარადეის გალია― ,,ელექტროტექნიკის თვალსაზრისით ადამიანის სხეულის აგებულების შესწავლამ დამარწმუნა, რომ ჩვენი სხეული წარმოადგენს ელექტროსადგურს, რომელსაც შეუძლია გამოასხივოს ან მიიღოს ელექტრომაგნიტური ტალღები... ...რკინის ხშირი ბადისაგან საკუთარი ხელით გავაკეთე გალია და იზოლატორებზე შევდგი, ბადე სურვილისამებრ შემეძლო დამემიწებინა. გალიის წინ ძაღლს დავსვამდით, გალიაში კი დუგოვი იჯდა. როცა გალია დამიწებული არ იყო, ძაღლი წარმატებით
ასრულებდა
დუგოვის
აზრობრივ
ბრძანებებს, მაგრამ საკმაო იყო გალიის ლითონის გარსი დაგვემიწებინა და არავითარი შთაგონება აღარ
აღწევდა
გამოსხივებული
ძაღლამდე. ტალღები
ტვინის
მიერ
ლითონის
ბადეს
ხვდებოდა და მიწას ერთვოდა... ასე რომ, თუ ტანს ლითონის თხელი ბადით დავიფარავთ,
შტირნერის
აზრებს,
ანუ
მისი
ტვინის
მიერ
გამოსხივებულ
ელექტრომაგნიტურ ტალღებს, ბადე დაიჭერს და მიწას გადასცემს, ვეღარაფერს დაგვაკლებს მისი გამოსხივება. შტირნერის ტვინზე ზემოქმედებისათვის კი აზრებს საიზოლაციო კოსტიუმის ჩაუცმელად გადავცემ...― ასე აღწერს ფანტასტიკური რომანის გმირი საკუთარ გამოგონებას. ,,რკინის ხშირი ბადისაგან გაკეთებულ გალიას―, რომელიც კაცობრიობას მსოფლიოს მბრძანებლობის სურვილით შეპყრობილი ერთი ადამიანის აკვიატებული აზრებისაგან იხსნის... იმ ადამიანის, რომელიც მიზნის მიღწევას ისეთივე რკინის გალიის დახმარებით აპირებდა. რა მოხდა შემდეგ ან რა ბედი ეწია იმ ადამიანს და
მის
წინააღმდეგ
გამომგონებელს,
მებრძოლ
ამაზე
ალ.
ნიჭიერ
ბელიაევის
,,მსოფლიოს მბრძანებელი― მოგვითხრობს. მაგრამ ,,რკინის გალია―, რომელიც სხეულს გარე ელექტრული ველის ზემოქმედებისაგან იცავს,
ფანტასტიკა
სულაც
არ
არის.
ეს
სინამდვილეა და მას ,,ფარადეის გალია― ჰქვია. მის მოქმედებას სრულიად რეალური ფიზიკური
მოვლენა
უდევს
საფუძვლად,
რომელიც მეცნიერებაში ,,ელექტროსტატიკური 19
დაცვის― სახელითაა ცნობილი. სწორედ ფარადეის გალიის პრინციპს იყენებენ ,,სამეცნიერო თეატრის― რეჟისორები. მსახიობები სამეცნიერო ექსპერიმენტებს სცენაზე თეატრალური წარმოდგენების სახით მართავენ. რკინის გალიის შიგნით მყოფი ,,მსახიობი― მეტად სახიფათო როლს ასრულებს: მას ელექტროგენერატორის დახმერებით ხელოვნურად შექმნილი მეხი ეცემა! ის მილიონი ვოლტი ძაბვის დარტყმას უძლებს! მიუხედავად ამისა, ,,მსახიობი― სრულიად უვნებელია და მეტიც, უამრავი მაყურებლისაგან განსხვავებით, მშვიდადაა. მშვიდადაა, რადგან ზუსტად იცის, რომ ფიზიკის კანონები არ ტყუიან. ,,ფარაონის ნათურა― 1969
წელს
დენდერაში,
ძვ.
წელთაღრიცხვით მე–5 საუკუნეში კლეოპატრას მმართველობის დროს აგებულ ჰათჰორის ტაძრის ფუნდამენტის გათხრისას,
ტაძრის
იატაკქვეშ
ოთახი აღმოაჩინეს. არქეოლოგების ყურადღება კედელზე
ამოკვეთილმა
ვიწრო ოთახის
ბარელიეფმა
მიიბყრო: მასზე გამოსახულია უცნაური საგანი, რომელიც საოცრად წააგავს თანამედროვე ნათურას. მეცნიერთა ერთ ჯგუფს კი ეჭვიც არ ეპარება, რომ ეს უცნაური საგანი უძველესი ცივილიზაციის მიერ შექმნილი ელექტრული ნათურაა! ამ
ბარელიეფის
ნახვისას,
ძნელია,
არ
დაეთანხმო ამ აზრს, მით უმეტეს, რომ ეგვიპტური ,,ნათურები― საოცრად წააგავს ინგლისელი მეცნიერის, უილიამ კრუქსის მიერ შექმნილ ვაკუუმურ მოწყობილობას, რომელიც მაღალი ძაბვის ჩართვისას ნათებას იწყებს.
ქსელში
შესაძლებელია თუ არა, რომ ეგვიპტელ ქურუმებს
მართლაც
ჰქონდათ
ელექტრობის შესახებ ინფორმაცია? 20
კოლბისმაგვარ სხეულში, რომელიც ადამიანს, სავარაუდოდ ქურუმს ხელში უჭირავს, ნათლად ჩანს კლაკნილი ხაზი. თანამედროვე ნათურაში ეს ვარვარების ძაფია. ამ ხაზის კუდი ლოტოსის ყვავილს უერთდება. ალბათ არ არის საჭირო განსაკუთრებული ფანტაზია, რომ ლოტოსის ყვავილში ჩვეულებრივი ნათურის ცოკოლი ამოიცნოთ! ლოტოსის ყვავილი ,,სადენით― სწორკუთხა ყუთს უერთდება, რომელზეც დაჩოქილი დგას მზის ღმერთი –,,რა―. მისი არსებობა ბარელიეფზე არ შეიძლება შემთხვევითი იყოს: მზის ღმერთი რაიმე ტიპის ენერგიასა და ყუთს შორის კავშირზე მიანიშნებს. ასე რომ სავარაუდოდ ყუთი ენერგიის წყარო, ანუ ერთგვარი ,,გენერატორია―. ბარელიეფზე მარჯვნივ ძაღლისთავიანი ღმერთია გამოსახული, რომელსაც ორივე ხელში დანა უჭირავს. ის დამცველ ძალას, ან სულაც ყუთისაგან მომდინარე საფრთხეს განასახიერებს. ეს ალბათ გაგონებთ თანამედროვე ჩამრთველს, რომელიც ელექტრული ენერგიისაგან გვიცავს. ნათურის ქვეშ საყრდენია, რომელიც ჯედის სახელითაა ცნობილი. ჯედზე, როგორც იზოლატორზე, დაყრდნობილია ,,ნათურა―. გაიხსენეთ ელექტროგადამცემი ხაზების
საყრდენ
ბოძებზე
დამაგრებული
იზოლატორები, რომელთანაც ეგვიპტურ ჯედს გასაოცარი მსგავსება აკავშირებს. არსებობს
მოსაზრება,
რომ
ამ
ვიწრო
ოთახებში
ეგვიპტელ
ქურუმებს
,,ელექტროგენერატორები― ჰქონდათ მოწყობილი და საიდუმლო მოძღვრებას ,,ელექტრობის― შესახებ აქ ეყრებოდა საფუძველი. ვინ იცის.. ძველი ეგვიპტე ხომ დღემდე იდუმალი ბურუსითაა მოცული და უამრავ საიდუმლოს ფარავს. სხვათა შორის, კალი– ფორნიის შტატის ქ. ლივერმორში, სახანძრო დეპოში
1901 წლიდან
დღემდე განუწყვეტლივ ანთია მსოფლიში ყველაზე
,,ასაკოვანი―
ნათურა. ხელით
ნაკეთი
ნათურას
ვარვარების
ძაფი მისი ვატია.
ნახშირისაა სიმძლავრე
და 4
21
ცოცხალი ელექტრობა რომის იმპერატორს, ნერონს, სასახლის ექიმები ელექტრული თევზების მეშვეობით მკურნალობდნენ: წყლით სასვსე ხის ჭურჭელში უშვებდნენ თევზებს, რომლებსაც ელექტრობის წარმოქმნის გასაოცარი უნარი ჰქონდათ. დღეს ცნობილია 300–ზე მეტი სახეობის თევზი, რომელთაც ელექტრული დენის გენერირება შეუძლიათ. ყველაზე ძლიერი ელექტრული
გველთევზა
განმუხტვის, წარმოქმნის წყლების თევზას
ანუ
დენის
უნარი
მტკნარი
ბინადარს–გველ– აქვს. ზრდასრულ
გველთევზას, რომლის სიგრძე 2 მეტრამდეა,
ერთი
საათის
განმავლობაში 150–ჯერ ისეთი დენის გენერირება შეუძლია, რომლის ძაბვა 550 ვოლტს, ზოგ შემთხვევაში
კი
800
ვოლტს
აღწევს, ხოლო დენის ძალა–2 ამპერს. შედარებით სუსტი ელექტრული განმუხტვის დახმარებით , რომელთა სიხშირე წამში 30–ია, გველთევზა წყალში ორიენტირებს: მის გარშემო
შექმნილი
ელექტრული
ველის
ცვლილებას ველში მოხვედრილი ნებისმიერი არსება იწვევს, რაზეც გველთევზა მყისიერად რეაგირებს და თავის ელექტრულ დარტყმებს მიმართულს ხდის. იაპონიის ქალაქის
ქალაქ
გიფის
პრეფექტურამ
მოქალაქეებისათვის
საახალწლოდ
უჩვეულო სიურპრიზის შეთავაზება გადაწყვიტა. საახალწლო ნაძვის ხე სადენებით იმ
აკვარიუმთან
ელექტრული
მიაერთეს,
გველთევზა
რომელშიც
,,ნებივრობდა―.
ყოველთვის, როცა გველთევზა ,,განმუხტვის ხასიათზე დგებოდა―, ნაძვის ხეზე გირლანდა ინთებოდა და საახალწლო სიმღერაც ჟღერდა. ,,Gnathonemus petersii‖- აფრიკის ჭაობების თევზია, რომელიც თავისი ხორთუმისებური წანაზარდით სპილოს წააგავს, რის გამოც მას ასეც მოიხსენიებენ: ,,სპილო–თევზი―. 22
,,სპილო–თევზი― კუდის მიდამოში მდებარე სპეციალური ,,ელექტრული ორგანოს― მეშვეობით თავის გარშემო ელექტრულ ველს ქმნის. თევზის სხეულის ზედაპირზე განლაგებული რეცეპტორები ამ ველის უმნიშვნელო ცვლილებასაც კი მყისიერად გრძნობენ. მიუხედავად იმისა, რომ სპილო– თევზს ცუდი მხედველობა აქვს, თავისი მგრძნობიარე შინაგანი
,,Gnathonemus petersii‖
ელექტროსისტემა
ნავიგაციის
არაჩვეულებრივ უნარს ანიჭებს. ,,სპილო–თევზი― გამოსცემს
ელექტრულ სიგნალებს, რომელთაც რადარის მსგავსად იყენებს, რათა თავი აარიდოს დაბრკოლებას, მოძებნოს საკვები, გაექცეს მტაცებელს და ბოლოს, მოძებნოს მეგობრები. გამოკვლევებმა აჩვენა, რომ ზვიგენებს უნიკალური ელქტრომგრძნობიარე რეცეპტორები აქვთ: მათ შეუძლიათ, არა
მარტო
ისეთი
ელექტრული
თევზები აღმოაჩინონ, რომლებიც თავის გარშემო საკმაოდ ძლიერ ელექტრულ ველს ქმნიან, არამედ იმ სუსტი ელ. ველის ,,დანახვაც― კი ძალუძთ, რომლებიც მიკროფლორის მიერაა გენერირებული. მაგრამ აღმოჩნდა, რომ ზვიგენების
ზვიგენი
,,ხედვის― დიაპაზონი არც ისე დიდია, რამდენიმე მეტრს არ აღემატება, მაგრამ ეს სრულიად საკმარისია იმისთვის, რომ მან მსხვერპლი ოკეანის ფსკერზე, ქვიშის ქვეშ დამარხულიც კი აღმოაჩინოს. ეს
სიმპათიური
ტრული
ყვავილი―,
ინგლისელი
დიზაინერის,
კარლ სმიტის შემოთავაზებული
,,ელექტრული ყვავილი―
,,ელექ–
მიერ იდეაა,
რომელსაც მსოფლიო გაეცნო. ის
დიზაინერებისათვის
დამახასიათებელი ექსტრავაგანტურობით შექმნილი ინტერიერის მორიგი სამშვენისი არ გეგონოთ. მისი გარეგნული მომხიბვლელობის მიღმა საკმაოდ სერიოზული მისია 23
იმალება. ,,ელექტრული ყვავილი― ერთგვარი ინდიკატორია, რომელიც მყისიერად რეაგირებს ელექტროენერგიის დანახარჯის რაოდენობაზე. ყვავილის გვირგვინის ფურცლები ფერს სწორედ ამ დანახარჯის მიხედვით იცვლის. თუ ელექტროენერგიის ხარჯი ძალიან დიდია, ყვავილი იხრება, თითქოს ,,ჭკნება―. ასე რომ, ასეთ შემთხვევაში ან უნდა შეზღუდოთ ელექტროენერგიის მოხმარება, ან არადა მოემზადოთ, რომ თქვენი ოჯახის შემოსავალი გვარიანად დაზარალდება. ზურგჩანთა ძალიან მოსახერხებელი პირადი ნივთია, რადგან შეგიძლიათ მასში წიგნები, ტანსაცმელი, პირადი ჰიგიენის უამრავი საგანი, საგზალიც კი მოათავსოთ და გზას გაუდგეთ. ამ დროს კი ხელები, მიუხედავად დიდი ტვირთისა, მაინც თავისუფალი გაქვთ. რას იტყვით?
ის
მართლაც
შეუდარებლად
მოსახერხებელია. მაგრამ, თუ ზურგჩანთის მობილური
ტელეფონის,
დახმარებით
პლეერის
ქსელში
ჩართვას და ამავე დროს ღამით გზის განათებასაც შეძლებთ, ალბათ მიხვდებით, რომ ასეთი ზურგჩანთა განსაკუთრებთ ტურისტების, გეოლოგების, სამხედროებისა და ალპინისტებისთვის შეუცვლელი ნივთია. ფილადელფიაში, პელსილვანიის უნივერსიტეტის ფიზიკოსებმა შექმნეს ზურგჩანთა, რომელიც ერთგვარი გენერატორია, რადგან ელექტრულ ენერგიას სიარულის დროს გამოიმუშავებს.
*** დედამიწა უარყოფითად დამუხტული სფეროა. ის თავის გარშემო ელექტრულ ველს ქმნის, რომლის დაძაბულობის საშუალო სიდიდე დედამიწის ზედაპირთან ახლოს 230 ვ/მ–ია და სიმაღლის ზრდასთან ერთად თანდათან მცირდება. 1 კმ სიმაღლეზე დედამიწის ელ. ველის დაძაბულობა მხოლოდ 40 ვ/მ–ია, ხოლო 50 კმ სიმაღლეზე უმნიშვნელო სიდიდით განისაზღვრება. დაახლოებით ამ სიმაღლეზე ატმოსფეროს ფენა დადებითადაა დამუხტული–ეს იონოსფეროა, რომელიც იონიზირებული მოლეკულებისაგან შედგება. სწორედ ატმოსფეროს ამ ფენაში იწყება დედამიწის ელექტრული ველის ძალწირები და დედამიწის ზედაპირზე მთავრდება. ასე რომ, დედამიწის დაძაბულობის ვექტორი ქვევითაა მიმართული, ანუ დედამიწის ზედაპირიდან სიმაღლის ზრდასთნ ერთად ელ. ველის პოტენციალი მატულობს. 24
თუ გამოვთვლით პოტენციალთა სხვაობას დედამიწის ელექტრული ველის იმ ორ წერტილს შორის, რომელთაგან ერთი დედამიწის ზედაპირზეა, ხოლო მეორე– დაახლოებით ადამიანის საშუალო სიმაღლეზე–1,70 მ–ზე , შედეგი ასეთი იქნება: ∆φ=Ed E=130 ვ/მ; d=1,7 მ; ∆φ=130ვ/მ*1,7მ≈220ვ ამ მარტივი ამოცანის ამოხსნის შემდეგ დავრწმუნდებით, რომ თითოეული ჩვენგანი ქუჩაში გამოსვლისას დაახლოებით 220 ვ ძაბვის ქვეშ ხვდება. მაშ რატომ არ გვირტყამს დენი? საქმე იმაშია, რომ ადამიანი საკმაოდ კარგი გამტარია, ამიტომ როცა დედამიწის ზედაპირზე ვდგავართ, მასთან ერთად ჩვენ ექვიპოტენციალურ ზედაპირებს ვქმნით. ჩვენი სხეულის ყველა წერტილს ერთი და იგივე პოტენციალი აქვს, და ამიტომ პოტენციალთა სხვაობა ტერფსა და თავს შორის ნულის ტოლია.
*** თქვენ იცით, რომ საშიშია მაღალი ძაბვის ხაზებთან შეხება, რადგან მათთან კონტაქტი სასიკვდილო შედეგით მთავრდება არა მარტო ადამიანებისათვის, არამედ ცხოველებისთვისაც. თუმცა, ალბათ ხშირად შეგინიშნავთ ასეთი სურათი: ჩიტები გაშიშვლებულ ელექტროგადამცემ ხაზებზე მშვიდად სხედან და არავითარი საფრთხე არ ემუქრებათ. როგორ ფიქრობთ, რით აიხსნება ეს? რატომ არაა ჩიტებისთვის სახიფათო ელექტროგადამცემი ხაზები? საქმე იმაშია, რომ სადენზე ჩამომჯდარი ჩიტი და სადენის მონაკვეთი
ჩიტის
ფეხებს შორის პარალელურად ჩართული უბნებია. ჩიტის წინაღობა გაცილებით დიდია, ვიდრე სადენის იმ მონაკვეთის წინაღობა, რომელიც ფრინველის ფეხებს შორისაა. ამიტომ ჩიტში გამავალი დენის ძალა უმნიშვნელოა და მისთვის საფრთხეს არ წარმოადგენს. მაგრამ, თუ მოხდა ისე, რომ ჩიტი თავისი ბოლოთი, ან ფრთით, ან ნისკარტით ელექტროხაზების საყრდენ ბოძს შეეხო ან რაღაც სხვა გზით მისი დედამიწასთან დაკავშირება, ანუ ,,დამიწება― მოხდა, ჩიტში გაივლის დიდი დენი, რომელიც დედამიწაში გადავა, რაც მისთვის სასიკვდილო იქნება.
25
*** როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, ადამიანის სხეული კარგი გამტარია და მასში დენის გავლისას ადამიანი ელექტრულ დარტყმას–ელექტროშოკს იღებს, რასაც ხშირად სასიცოცხლო ფუნქციების მოშლა და ზოგ შემთხვევაში სიკვდილიც კი მოჰყვება. დენის გავლისას ადამიანის ორგანიზმი სხვადასხვა სახის დაზიანებებს იღებს. დაზიანების სიმძიმე დამოკიდებულია:
სხეულში გამავალ დენის ძალაზე;
დენის ხასიათზე; დენის მოქმედების ხანგრძლივობაზე;
იმ მიმართულებაზე, რა მიმართულებითაც გადის ადამიანის სხეულში დენი.
ყველაზე მეტად სახიფათოა, თუ დენი ტვინის ან ნერვული სისტემის იმ ცენტრებს გაივლის, რომლითაც სუნთქვა და გულისცემა კონტროლდება. ადამიანის სიკვდილი შეიძლება გამოიწვიოს 0,1 ა–მა დენმა. დენის მიმართ განსაკუთრებით მგრძნობიარეა ადამიანის სახე, კისერი, ხელის მტევნის ზედა მხარე. ამ ადგილებში დენის დარტყმა შესაძლებელია სასიკვდილო აღმოჩნდეს 10– 15 ვ ძაბვის დროსაც კი. დენის დარტყმით გამოწვეული საფრთხის
თავიდან ასაცილებლად საჭიროა
ელექტრულ წრედთან მუშაობისას უსაფრთხოების წესების დაცვა:
გახსოვდეთ: საშიშია
ორივე
ხელით
ერთდროულად
შეხება
გაშიშვლებულ სადენთან; გაშიშვლებულ სადენთან ხელით შეხება, თუ
დგახართ
მიწაზე,
ასფალტზე
ან
სველ
იატაკზე;
დაზიანებული
ელექტრული
ხელსაწყოების გამოყენება, შეკეთება, დაშლა ან აწყობა ელ. ხელსაწყოსი, როცა ის წრედშია
ჩართული; ჩართული ელ. ხელსაწყოების სველი ტილოთი გასუფთავება.
გაითვალისწინეთ: თუ ადამიანს დენმა დაარტყა, ყოველი წამი ძვირფასია. რაც უფრო დიდხანსაა ადამიანი დენის ზემოქმედების ქვეშ, მით ნაკლებია მისი გადარჩენის შანსი. უმეტეს 26
შემთხვევაში დაზარალებულს დამოუკიდებლად არ შეუძლია იმ სადენებისგან ან დეტალებისგან
განთავისუფლება,
რომლებთან
შეხებამაც
მისი
პარალიზება
გამოიწვია. ამასთან, შესაძლოა ცენტრალური ნერვული სისტემის დაზიანება, რასაც გონების დაკარგვა მოჰყვება. ამიტომ სასწრაფოდ გათიშეთ წრედი, ან მშრალი ხის ტოტით მოაშორეთ დაზარალებულს დენიანი სადენი, ან გადაჭერით ცულით, მკვნეტარათი.
გახსოვდეთ: ადამიანი,
რომელიც
დენიან
სადენს
ეხება,
თავად
წარმოადგენს
სხვა
ადამიანისათვის საშიშროებას, ამიტომ ნებისმიერი სხეული, რომელსაც დაზარალებულთან კონტაქტისას გამოიყენებთ, იზოლირებული უნდა იყოს. ან რეზინის
ხელთათმანები
უნდა
გეცვათ,
მშრალ
იატაკზე
უნდა
იდგეთ,
დაზარალებულს ორივე ხელით არ უნდა შეეხოთ. ძალიანაც ნუ შეშინდებით. ადამიანზე დენის მოქმედებას დადებითი მხარეც აქვს. მაგალითად–რადიკულიტის,
ნევრალგიის
სამკურ–
ნალოდ მედიცინაში ე. წ. გალვანიზაციის მეთოდი გამოიყენება; პაციენტს დენის წყაროსთან მიერთებულ ელექტროდებს ადებენ და მასში სუსტ დენს ატარებენ. ამ პროცედურას ტკივილგამაყუჩებელი ეფექტი აქვს და სისხლის მიმოქცევას აუმჯობესებს. ტვინის ელექტრული გაღიზიანების
შედეგად
მკურნალობენ სხვადასხვა ფსიქიკურ დაავადებებს, მაღალი ძაბვის ხანმოკლე ელექტრულ იმპულსებს კი გულის მუშაობის აღდგენის მიზნით იყენებენ...
27
ჩვენი ხანმოკლე, ვირტუალური მოგზაურობა ფიზიკის იდუმალებით მოცულ სამყაროში
დასასრულს
მიუახლოვდა
და
ურიგო არ იქნება, თუ დავით გურამიშვილის უკვდავი სტრიქონებით დავასრულებთ: ,,სწავლა სიკვდიმდე შენია, მუდამ შენთანა მყოფელი, მას გეცილების ვერავინ, არ არის გასაყოფელი, სხვას ყველას მახე უგია, თავის გასაყოფელი თუ
კაცსა
ცოდნა
არა
აქვს, გასტანჯავს წუთისოფელი.―
(სიმღერის გამეორება)
სიმღერის ტექსტი: ზღაპრული მიწა და ზღაპრული ცა, მუხტით დამუხტული დედამიწა, დამუხტვა, განმუხტვა, დამიწება, ზღაპრული სამყაროც აქ იწყება მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
ბუნების მრისხანე მოვლენები და ფიზიკის ზუსტი კანონები, გალვანი, ამპერი, მუშენბრუკი, ფრანკლინი, ვოლტა და ფარადეი;
მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს; 28
ექსპერიმენტები, კვლევა და ცდა, ციდან დაშვებული ელექტრობა, აღმოჩენები და მიღწევები, ესაა ფიზიკის საფუძვლები; მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
ზეციდან ეელვის გამოწვევა, საფრთხე შიიში და თავგანწირვა, უძველეს პართელთა ელექტრობა, ფანტასტიკაა თუ რეალობა; მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
ზღაპრული მიწა და ზღაპრული ცა, მუხტით დამუხტული დედამიწა, დამუხტვა, განმუხტვა, დამიწება, ზღაპრული სამყაროც აქ იწყება მის.
სამყაროს გულისთქმას თუ გაიგებ, ამოვა მზე, წვიმა გადაიღებს;
დასასრული 29