Генри Кавендиш

Генри Кавендиш (Cavendish, 10.10.1731-24.02.1810, Ницц, Англия) физик и химик, измерил силу притяжения двух тел, впервые практически доказав справедливость закона всемирного тяготения, определяет значение G=6,75*10^-11 с помощью изобретенных крутильных весов, значительно совершенствовав прибор Дж. Митчела и проведя 17 измерений. (Впервые значение G определено данным способом). Свинцовые шары имели массу 167кг и 0,8кг и находились на расстоянии 0,2м. (Сегодня значение G = 6.673*10^-11 установлено этим же способом в 1942г Гейл из Национального бюро стандартов в Вашингтоне). В 1798г определил плотность Земли в 5.18 г/см³ и вычислил ее массу в 6*10²¹т.

Устроил в своем доме в Лондоне лабораторию, собрал лучшие приборы и инструменты того времени. В 1766г опубликовал первую важную работу по химии – Искусственный воздух (Factitious Air), где сообщалось об открытии «горючего воздуха» (водорода). Он выделил водород и углекислый газ в чистом виде и впервые определил их плотность (что Н отдельный элемент открыл в 1787г А. Л. Лавуазье).

В 1772г открыл азот и изучил его свойства.

В 1784 и 1785 в «Трудах Королевского общества» были напечатаны две его работы. В первой из них описывались опыты по сжиганию газовой смеси из 5 частей обыкновенного воздуха и 2 частей водорода с образованием воды, что указывало на сложный характер этого вещества. Доказал с А. Л. Лавуазье что вода не простой химический элемент, а соединение водорода и кислорода в определенном соотношении. Во второй работе было показано, что при пропускании электрического разряда через воздух над поверхностью воды азот реагирует с кислородом с образованием азотной кислоты. При этом Кавендиш обращал внимание на то, что 1/120 часть первоначального объема воздуха не вступает в реакцию. Вследствие несовершенства методов анализа и приборов не смог обнаружить в непрореагировавшем остатке газов новые элементы. Они были открыты спустя сто с лишним лет У.Рамзаем и названы благородными (инертными) газами.

Составил таблиц значения теплоемкости различных веществ, исследовал плавление и обнаружил существование «скрытой теплоты».

В 1788г определяет содержание кислорода в воздухе в 20,83 % (истинное 20,95%).

В 1796–1798 занимался определениями теплоты фазовых переходов и удельной теплоемкости различных веществ. Изобрел эвдиометр – прибор для анализа газовых смесей, содержащих горючие вещества, ввел в практику осушители. Предвосхитил многие изобретения 19 в. в области электричества, но все его работы оставались достоянием семейного архива в Девоншире, пока в 1879г Дж.Максвелл не опубликовал его избранные труды. В частности в 1771г экспериментально обосновал закон взаимодействия электрических зарядов, но не опубликовал. (Открыт Ш.Кулоном (1784г)). Провел исследования по электричеству, но не опубликовал (опубликовано в 1927г), предсказав до Г.Ома (1827г) основной закон электрической цепи, исследовал зависимость проводимости водных растворов соли от ее концентрации и температуры, впервые четко определил понятие электрической емкости.

В 1782-1809гг провел измерения характеристик магнитного поля Земли, изучил магнитные свойства тел и другие проблемы в области магнетизма.

Обучался в Кембриджском университете в 1749–1753гг, оставив его не окончив. Унаследовав крупное состояние, он тратил почти все доходы на проведение экспериментов. Много путешествовал по Англии с целью изучения геологических и минеральных особенностей различных районов, а физика и химия были его побочным увлечением. В честь его при университете основана знаменитая физическая лаборатория в 1874г.

Среди опубликованных им работ – Электрические явления (Phenomena of Electricity, 1771г); Открытие состава воды (Discovery of the Composition of Water, 1784г); Открытие состава азотной кислоты (Discovery of the Composition of Nitric Acid, 1785г); Точка замерзания ртути (Freezing Point of Mercury, 1783г); Опыты по определению плотности Земли (Experiments to Determine the Density of the Earth, 1798г); Усовершенствованный метод градуировки астрономических инструментов (An Improved Method for Graduating Astronomical Instruments, 1809г).