Кіріспе

Сұйықтық электр теориялары – электромагнетизм тарихындағы көптеген электр құбылыстарына жауапты деп есептелген бір немесе бірнеше электр сұйықтығын болжайтын ескірген теориялар. Шарль Франсуа де Цистернай дю Фей жасаған "екі сұйықтық" электр теориясы, электр қуаты екі электрлік "сұйықтықтың" өзара әрекеттесуінен туатынын жорамалдады. Бенджамин Франклин бірлік, яки бір сұйықтық электр теориясы деп аталатын, одан да қарапайым теория ұсынды. Бұл теория электр қуатының бір сұйықтықтан тұратынын, ол дененің ішінде артық мөлшерде немесе толық жоқ болуы мүмкін екенін, осылайша оның электр зарядын түсіндіретінін айтты. Франклиннің теориясы зарядтардың қалай таратылатынын (мысалы, Лейден банкаларындағыдай) және оларды адамдар тізбегі арқылы қалай өткізуге болатынын түсіндірді. Электрдің сұйықтық теориялары ақырында магнетизмнің әсерін және электрондардың (олардың ашылуынан кейін) ескеруі үшін жаңартылды.

Сұйықтық теориясы

1700 жылдары көптеген физикалық құбылыстар материяны өткізіп өтетін, эфир деп аталатын сұйықтық арқылы түсіндірілді. Бұл идея ғасырлар бойы қолданылып келді және электр сияқты физикалық құбылыстарды сұйықтықтар ретінде қарастыруға негіз болды. 18 ғасырдағы салмақсыз сұйықтық модельдерінің басқа мысалдары – Лавуазьенің калориясы және Куломб пен Эпиннің магниттік сұйықтықтары.

Екі сұйықтық теориясы

18 ғасырда электр құбылыстарын түсіндіруге ұсынылған бірнеше теорияның бірі – екі сұйықтық теориясы еді. Бұл теория көбінесе Шарль Франсуа де Цистернай дю Фейге жатқызылады. Дю Фейдің теориясы электр қуаты – қатты денелер арқылы ағатын екі сұйықтықтан тұрады деген пікірді ұсынады. Бір сұйықтық оң зарядты, ал екіншісі теріс зарядты болды. Осы екі сұйықтық қанасқанда, бейтарап заряд пайда болады. Бұл теория электрлік тартым мен итермелеуді түсіндіруге бағытталған, ал заттың қалай зарядталатыны немесе разрядталатыны туралы мәселелерді екінші планға ықпалдады. Дю Фей бұл құбылысты Отто фон Герике жасаған тәжірибені қайталап байқады, онда қауырсын немесе жапырақ сияқты жұқа материал зарядталған затқа тигеннен кейін одан итермелейді. Дю Фей: «Жапырақ алтыны алдымен түтікке тартылады; оған жақындағанда электр қуатын жинап алады; соның салдарынан дереу итермелейді» деп атап көрсетті. Екі сұйықтық теориясын қолдаған тағы бір ғалым – Кристиан Готтлиб Краценштейн болды. Ол электр зарядтарының осы екі сұйықтықтағы айналмалы қозғалыстар арқылы тасымалданатынын болжады.

Бір сұйықтық теориясы

1746 жылы Уильям Уотсон бір сұйықтық теориясын ұсынды. 1747 жылғы 11 шілдеде Бенджамин Франклин өзінің жаңа теориясын баяндаған хат жазды. Бұл оның теориясының алғашқы тіркелген нұсқасы. Франклин бұл теорияны негізінен денелердің зарядталуы мен разрядталуына ден қойып дамытты, ал ду Фей негізінен электрлік тартым мен итергіш күшке назар аударған еді. Франклин осы ойлау арқасында сол кездегі түсіндірілмей келген құбылыстарды, мысалы, Лейден банкасын – конденсаторға ұқсас қарапайым заряд сақтағыш құрылғыны түсіндіре алды. Оның пікірінше, сым мен ішкі беті оң зарядталған, ал сыртқы беті теріс зарядталған. Бұл сұйықтың теңгерімсіздігіне әкеп соқты, ал адам банканың екі бөлігіне де тиген кезде сұйықтың қалыпты ағыны қамтамасыз етілді. Эрстедтің жұмысы француз физигі Андре Мари Ампердің магнетизм мен электр арасындағы байланысты біріктірген теориясының негізі болды.