Электричество (от греческого «elektron», что означает «янтарь») – совокупность явлений, в которых обнаруживается существование, движение и взаимодействие заряженных частиц. Часто под электричеством понимают электрическую энергию, например, когда говорят об использовании электричества в народном хозяйстве. Значение термина «электричество» менялось в процессе развития физики и техники.
В далекие времена в окрестностях древнегреческого города Магнезия древние греки находили камешки, притягивающие легкие железные предметы (их назвали магнитами и оттуда пришло к нам слово «магнит»). Они находили и камешки, выбрасываемые приливами и волнами морей (их называли янтарем), которые не притягивали железных предметов, как магниты, но обладали не менее любопытным свойством: после натирания о шерсть приобретали способность притягивать к себе пушинки, волосинки, соломинки, легкие кусочки дерева и другие легкие тела. Древнегреческий философ Фалес Милетский впервые описал это явление, которое свыше 2000 лет оставалось неизученным и неиспользованным.
Фалес Милетский (ок. 625 – ок. 547 гг. до н.э.) – древнегреческий мыслитель, родоначальник античной философии и науки, основатель милетской школы. Он происходил из знатного рода. Побуждаемый жаждой знаний, он много путешествовал по разным странам, в том числе предпринял путешествие в Египет, где познакомился с астрономическими, математическими и механическими познаниями египтян. Был всесторонним ученым и мыслителем, изобрел несколько астрономических приборов, удачно предсказал солнечное затмение 585 года до н.э. Известно, что ему были знакомы сила притяжения магнитов и электрические свойства янтаря, обретаемые им при трении. Он создал стройное философское учение, касающееся вопросов мироздания. В области науки ему принадлежит заслуга определения времени солнцестояний, равноденствий, установления продолжительности года в 365 дней, открытие факта движения Солнца по отношению к звездам. Он также имеет заслуги в области математики.
Первые достоверно известные упоминания об электрических и магнитных явлениях связаны с именем выдающегося английского физика и врача, лейб-медика королевы Елизаветы Уильяма Гильберта.
В своем сочинении «О магнитах, магнитных телах и большом магните – Земле», вышедшем в Лондоне в 1600 г., он впервые рассмотрел магнитные и многие электрические явления и привел большой список тел, электризующихся трением. Его исследования свойств магнитной стрелки привели к верному выводу, что и Земля является магнитом.
Уильям Гильберт (1544–1603) родился на юго-востоке Англии в городе Кольчестере, образование получил сначала в Кембридже, затем в Оксфорде. Гильберт в 1560-х годах успешно занимается врачебной практикой. Заинтересовавшись целебными свойствами магнитов, о которых узнал в рукописях древних и современных ему авторов, Гильберт приступил к фундаментальному изучению магнитных и электрических явлений, воспроизвел и проверил достоверность описанных опытов, поставил ряд собственных оригинальных экспериментов. Исследованиям магнетизма и электричества Уильям Гильберт посвятил 18 лет своей жизни, поставил свыше 600 опытов (все это делая в свободное от основной работы время) и в обеих этих областях сделал выдающиеся открытия.
Гильберт первым стал пользоваться для опытов магнитной стрелкой, висящей на тонкой нити. Так как главное свойство магнита – его притягивающая сила и так как янтарь, натертый трением, притягивает к себе мелкие тела (что Гильберту было известно), то он старался установить зависимость между притягивающей силой магнита и такой же силой янтаря. Установить такую зависимость Гильберту не удалось, зато он открыл, что свойства янтаря присущи целому ряду других тел, в особенности различного рода стеклу, горному хрусталю и т.п. И, наоборот, другие тела (например, мрамор, известь, металлы и т.д.) этим свойством не обладают. Гильберт точно отличал тела, приобретающие от трения электрические свойства, от тел, которым эти свойства не сообщаются. Ему же обязаны своим происхождением и само слово «электричество», а также выражения «электрическая сила» и «электрическое тяготение». Так что если в исследованиях магнетизма Гильберт был первым не хронологически, а по значимости, то в познании электрических явлений он явился подлинным пионером. Очень важным в учении Гильберта является то, что он первым отделил электрические явления от магнитных, вскрыв различную их природу, и сформулировал различия между ними.
Природа электрических явлений оставалась долго сокрытой от человеческого исследования.
В будущем дальнейшее изучение явления электризации трением показало, что оно вызывается электрическими зарядами, которые есть в любом веществе, так как электрически заряженные частицы являются составными частями атомов всех веществ. Но с того времени, как Гильберт показал, что трением можно привести в электрическое состояние очень большое число тел, расцветавшее тогда естествоиспытание с рвением взялось за дальнейшее исследование.