«Основы лекций по курсу экспериментальной философии, включая химию»

С помощью тепла глет разлагает поваренную соль, свинец соединяется с морской кислотой и образует желтое вещество, используемое в живописи, и этим способом отделяется ископаемая щелочь.

Свинец соединяется с большинством металлов, хотя и не с железом. Две части свинца и одна олова образуют припой, который плавится при меньшем нагреве, чем любой из металлов по отдельности; но состав из восьми частей висмута, пяти свинца и трех олова образует металл, который плавится в кипящей воде.

Этот металл будет растворен водой, если она содержит какое-либо соленое вещество, и питье ее вызывает особый вид колик.

Свинец иногда встречается в самородном виде, но обычно минерализован серой или мышьяком и часто смешан с небольшим количеством серебра.

О меди.

Медь — металл красноватого или коричневатого цвета, довольно звонкий и очень пластичный.

При нагреве, значительно ниже воспламенения, поверхность меди покрывается рядом призматических цветов, началом ее кальцинации; а при большем нагреве образуется черная окалина, которая легко отделяется от металла, и при сильном нагреве она плавится и горит синевато-зеленым пламенем.

Медь ржавеет при воздействии воздуха; но частично кальцинированная поверхность прилипает к металлу, как в случае со свинцом, и тем самым защищает его от дальнейшей коррозии.

Медь, растворенная в серной кислоте, образует кристаллы синего цвета, называемые синим купоросом. Из этого раствора она осаждается железом, которое этим способом покрывается медью. Азотная кислота растворяет медь с наибольшей быстротой, производя азотный воздух. Если раствор дистиллировать, почти вся кислота останется в остатке, который белый; но больший жар удалит кислоту, главным образом в форме дефлогистированного воздуха, а остаток будет черным веществом, состоящим из чистой извести меди. Растительные кислоты растворяют медь так же, как и минеральные, что делает использование этого металла для кулинарных целей в некоторых случаях опасным. Чтобы предотвратить это, ее покрывают слоем олова. Раствор меди в растительной кислоте называется ярь-медянкой.

Щелочи растворяют медь так же, как и кислоты. С летучей щелочью образуется синий щелок, но в некоторых случаях он становится бесцветным. Все обстоятельства этого изменения цвета еще не изучены. И масло, и сера растворяют медь, и с последней она образует черновато-серый состав, используемый красильщиками.

Медь легко соединяется с расплавленным оловом при температуре, значительно более низкой, чем та, которая необходима для плавления меди; благодаря чему медные сосуды легко покрываются слоем олова. Смесь меди и олова, называемая бронзой, удельный вес которой больше, чем средний удельный вес двух металлов, используется при отливке статуй, пушек и колоколов; и в определенной пропорции эта смесь превосходна для зеркал отражающих телескопов, принимая прекрасную полировку и не будучи склонной к потускнению. Медь и мышьяк образуют хрупкое соединение, называемое томбаком; а с цинком она образует полезное соединение, обычно называемое латунью, в котором цинк составляет около одной трети ее веса.

Медь иногда встречается в самородном виде, но чаще — в смеси с серой, в рудах красного, зеленого или синего цвета.

Поскольку медь была открыта раньше железа, ее в древности использовали для изготовления оружия и подков; у древних существовал метод, который нам не вполне известен, придавать ей значительную степень твердости, так что сделанный из нее меч мог иметь довольно хорошее лезвие.

ЛЕКЦИЯ XXV.

О железе.

Железо — это металл голубоватого цвета, обладающий величайшей твердостью, наиболее изменчивый в своих свойствах и самый полезный из всех металлов; поэтому без него вряд ли возможно, чтобы какой-либо народ достиг значительных успехов в искусствах и цивилизации.

Этот металл легко расстается со своим флогистоном, из-за чего очень подвержен кальцинации, или ржавлению, при воздействии воздуха. То же самое доказывают цвета, появляющиеся на его поверхности при нагревании, а также при ударе кремнем; частицы, отлетающие от него, представляют собой частично кальцинированное железо. Вследствие того, что оно легко расстается со своим флогистоном, оно способно гореть, подобно дереву или другому топливу, в чистом воздухе.

Железо и платина обладают свойством свариваться при сильном нагревании, так что два куска можно соединить без какого-либо припоя.

Когда железо нагревается в контакте с паром, часть воды замещает флогистон, в то время как остальная часть соединяется с ним и образует горючий воздух. Благодаря этому железо приобретает на одну треть больше веса и становится тем, что называют окалиной. Это вещество, нагретое в горючем воздухе, впитывает его, расстается со своей водой и снова становится чистым железом. Если железо нагреть в чистом воздухе, оно также впитывает воду, из которой этот воздух главным образом состоит, а также часть особого элемента чистого воздуха.

Растворение железа в серной кислоте дает зеленый купорос; который при кальцинации превращается в красное вещество, называемое колькотаром.

Осадок железа, полученный с помощью настоя чернильных орешков, является красящим веществом в чернилах, которые удерживаются во взвешенном состоянии с помощью камеди. Осадок из того же раствора, полученный с помощью флогистированной щелочи, представляет собой берлинскую лазурь.

Вода, насыщенная фиксированным воздухом, растворяет железо и образует приятный железистый напиток.

Известь железа придает стеклу зеленый цвет.

Железо легко соединяется с серой. Когда они встречаются в природе в соединении, это вещество называют пиритом.

Соединение фосфорной кислоты с железом делает его хрупким в холодном состоянии, что обычно называют «холодноломкостью», а соединение с мышьяком делает его хрупким в горячем состоянии, поэтому его называют «красноломкостью».

Железо соединяется с золотом, серебром и платиной, а если его погрузить в белом калении в ртуть, оно покрывается ею; и если этот процесс часто повторять, оно становится хрупким, что показывает наличие некоторого взаимного действия между ними.

Железо легко соединяется с оловом; и при погружении тонких железных листов в расплавленное олово они получают полное покрытие из него, образуя луженые листы, находящие обычное применение.

Когда сырое железо выходит из плавильной печи, оно хрупкое; и когда оно внутри белое, оно чрезвычайно твердое; но когда оно имеет черное зерно, вследствие того, что в нем больше флогистона, оно мягче и поддается опиливанию и сверлению.

Чугун становится ковким при воздействии струи воздуха в почти расплавленном состоянии; следствием этого является выделение горючего воздуха и отделение жидкого вещества, которое при затвердевании называется окалиной. Железо обычно теряет одну четверть своего веса в этом процессе. Сырое железо содержит много графита, и доступ чистого воздуха, вероятно, способствует его удалению, превращая его в воздух, главным образом горючий.

Ковкое железо, подвергнутое красному калению в контакте с древесным углем, что называется цементацией, превращается в сталь, которая обладает свойствами становиться гораздо тверже железа и очень эластичной, если ее сначала сильно нагреть, а затем внезапно охладить, погрузив в холодную воду. Сначала сделав ее очень твердой, а затем подвергая различным степеням нагрева и охлаждая при этих различных степенях, можно получить большое разнообразие закалок, подходящих для различных целей. О степенях нагрева рабочие судят по изменению цвета на его поверхности. Сталь, как и сырое железо, способна плавиться, не теряя своих свойств. Тогда ее называют литой сталью, и она имеет более однородную текстуру. Железо приобретает некоторый небольшой вес при превращении в сталь; и при растворении в кислоте оно дает больше графита. Сталь имеет несколько меньший удельный вес, чем железо. Если цементацию продолжать слишком долго, сталь приобретает темноватый излом, становится более легкоплавкой и неспособной к сварке. Сталь, нагретая в контакте с землистыми веществами, восстанавливается до железа.

Железо — единственное вещество, способное к магнетизму; и только закаленная сталь способна удерживать магнетизм. Магнит — это руда железа.

ЛЕКЦИЯ XXVI.

Об олове.

Олово — это металл слегка желтоватого оттенка, хотя и тверже свинца, очень ковкий, но не обладающий большой прочностью; поэтому из него нельзя сделать проволоку. Оно легко растягивается под молотом, и листы из него, называемые оловянной фольгой, изготавливаются толщиной всего в одну тысячную дюйма, и их можно было бы сделать еще вдвое тоньше.

Олово имеет меньший удельный вес, чем любой другой металл. Оно плавится задолго до воспламенения, при 410 градусах по Фаренгейту, и при продолжении нагревания медленно превращается в белый порошок, который является основным ингредиентом замазки, используемой для полировки и т. д. Подобно свинцу, оно хрупкое при нагревании почти до плавления и может быть превращено в зерна путем встряхивания при переходе из жидкого состояния в твердое.

Известь олова сопротивляется плавлению больше, чем известь любого другого металла, что делает ее полезной при изготовлении непрозрачной белой эмали.

Олово теряет свою блестящую поверхность при воздействии воздуха, но не подвержено ржавлению в собственном смысле слова; поэтому оно полезно для защиты железа и других металлов от воздействия атмосферы.

Концентрированная серная кислота при нагревании растворяет половину своего веса олова и выделяет сернистый газ. С большим количеством воды оно выделяет горючий воздух. Во время растворения флогистон олова, соединяясь с кислотой, образует серу, которая делает его мутным. При длительном стоянии или добавлении воды известь олова выпадает из раствора в осадок. Азотная кислота растворяет олово очень быстро без нагревания и выделяет мало азотистого воздуха. С соляной кислотой этот металл выделяет горючий воздух. С царской водкой он принимает форму студенистого вещества, используемого красильщиками для усиления цвета некоторых красных настоек, чтобы получить ярко-алый цвет при крашении шерсти.

Прозрачная жидкость, которая испускает очень обильные пары, называемая по имени изобретателя «дымным ликером Либавия», изготавливается путем перегонки равных частей амальгамы олова и ртути, растертых вместе. Сначала переходит бесцветная жидкость, а затем густой белый дым, который конденсируется в вышеупомянутую прозрачную жидкость. Г-н Аде показал, что эта жидкость находится в том же отношении к обычному раствору олова, что сулема к каломели, и дал остроумное объяснение многих ее свойств.

Олово детонирует с селитрой; и если кристаллы, полученные растворением меди в азотной кислоте, заключить в оловянную фольгу, будут испускаться азотистые пары, и все вещество раскалится докрасна. Также, если к расплавленному олову добавить пятикратный по весу объем серы, образуется черное хрупкое соединение, которое легко воспламеняется.

Другое соединение олова, серы и ртути образует светло-желтое вещество, называемое «aurum musivum» (сусальное золото), используемое в живописи.

Олово является основным ингредиентом в составе пьютера, другими ингредиентами которого являются свинец, цинк, висмут и медь; каждый мастер-литейщик имеет свой собственный рецепт. Оно также используется для покрытия медных и железных листов и для серебрения зеркал, помимо того, что его отливают в различные формы, когда оно называется «блочным оловом».

Олово иногда встречается в самородном виде, но обычно минерализовано серой и мышьяком. Считается, что последний всегда содержится в олове и является причиной потрескивающего звука, издаваемого при сгибании его листов.

О полуметаллах.

Висмут — это полуметалл желтоватого или красноватого оттенка, мало подверженный изменениям на воздухе; тверже свинца, но легко ломается и превращается в порошок. При изломе он обнаруживает крупные блестящие грани в различных положениях. Тонкие куски его довольно звонкие.

Висмут плавится при температуре около 460° по Фаренгейту. При большем нагревании он воспламеняется и горит слабым синим пламенем, при этом образуется желтоватая известь, называемая «цветами висмута». При еще большем нагревании он становится зеленоватым стеклом. При сильном нагревании и в закрытых сосудах этот металл сублимируется.

Серная кислота, даже концентрированная и кипящая, почти не действует на висмут; но азотная кислота действует на него с величайшей быстротой и силой, производя много азотистого воздуха, смешанного с флогистированным азотистым паром. Из раствора висмута в этой кислоте при добавлении воды выпадает белое вещество, называемое «магистерием висмута». Оно использовалось как краска для кожи, но считается, что оно вредит ей.

Соляная кислота нелегко действует на висмут; но при концентрировании она образует с ним солевое соединение, которое нелегко кристаллизуется, но может быть сублимировано в виде мягкой легкоплавкой соли, называемой «висмутовым маслом».

Висмут соединяется с большинством металлических веществ и в целом делает их более легкоплавкими. При кальцинации с неблагородными металлами он соединяется с ними и оказывает такое же действие, как свинец при купелировании.

Висмут используется в составе пьютера, в типографских шрифтах и других металлических смесях.

Этот металл иногда встречается в самородном виде, но чаще минерализован серой.

ЛЕКЦИЯ XXVII.

О никеле.

Никель — это полуметалл красноватого оттенка, большой твердости и всегда магнитный; по этой причине предполагается, что он содержит железо, хотя химикам до сих пор не удалось их разделить.

Чистейший никель был настолько тугоплавким, что не превращался в массу при сильнейшем жаре кузнечного горна; но тогда он был в некоторой степени ковким.

Концентрированная серная кислота только разъедает никель. Щелочи осаждают его из раствора в азотной кислоте и растворяют осадок. Он легко соединяется с серой.

Никель встречается либо в самородном виде, либо минерализованным с несколькими другими металлами, особенно с медью, когда он называется «kupfer nickel», или «ложная медь», будучи красноватого или медного цвета.

Этот полуметалл пока не нашел никакого применения.

Об мышьяке.

То, что обычно называют мышьяком, является известью полуметалла, называемого регулом мышьяка. Это белое и хрупкое вещество, изгоняемое из руд нескольких металлов при нагревании. Затем его очищают путем второй сублимации и расплавляют в массы, в которых он обычно продается. Эта известь растворима примерно в восьмидесятикратном по весу количестве холодной воды или в пятнадцатикратном количестве кипящей воды. Она действует во многих отношениях как кислота, поскольку разлагает селитру при перегонке, когда азотная кислота улетучивается, а мышьяковая соль Маккера остается.

Когда известь мышьяка перегоняется с серой, серная кислота улетучивается, и образуется вещество желтого цвета, называемое аурипигментом. По-видимому, оно состоит из серы и регула мышьяка; часть серы получает чистый воздух из извести, которой она передает флогистон; и таким образом сера превращается в серную кислоту, в то время как мышьяковая известь восстанавливается и соединяется с остальной частью серы.

Соединение серы и мышьяка, полученное путем их совместного плавления, имеет красный цвет и известно под названием реальгар. Оно менее летуче, чем аурипигмент.

Раствор фиксированной щелочи растворяет известь мышьяка, и с помощью нагревания образуется коричневая вязкая масса, которая также имеет неприятный запах, поэтому ее называют «печенью мышьяка».

Регул мышьяка имеет желтый цвет, подвержен потускнению или почернению при воздействии воздуха, очень хрупкий и имеет слоистую текстуру. В закрытых сосудах он полностью сублимируется, но горит слабым пламенем в чистом воздухе.

Серная кислота мало действует на этот полуметалл, за исключением случаев, когда она горячая; но азотная кислота легко действует на него, а также растворяет известь, как и кипящая соляная кислота, хотя она очень мало влияет на него в холодном состоянии.

Большинство металлов соединяются с регулом мышьяка.

Дефлогистированная соляная кислота превращает известь мышьяка в мышьяковую кислоту, отдавая ей чистый воздух.

Мышьяковая кислота более или менее действует на все металлы, но явления не кажутся очень важными.

Известь мышьяка используется в различных искусствах, особенно в производстве стекла. Аурипигмент и реальгар используются в качестве пигментов. Были предприняты некоторые попытки внедрить его в медицину, но, поскольку это опасно, эксперименты следует проводить с осторожностью.

О кобальте.

Кобальт — это полуметалл серого или стального цвета, с мелкозернистым изломом, более трудный для плавления, чем медь, нелегко кальцинируется. Он быстро тускнеет на воздухе, но вода не оказывает на него никакого влияния.

Кобальт, растворенный в царской водке, образует отличные симпатические чернила, которые становятся зелеными, если их поднести к огню, и исчезают при охлаждении, если только их не перегрели, когда они прожигают бумагу.

Известь кобальта имеет глубокий синий цвет, который при плавлении образует синее стекло, называемое смальтой. Руда кобальта, называемая зафрой, встречается в нескольких частях Европы, но главным образом в Саксонии. В том виде, в котором она обычно продается, она содержит в два или три раза больше своего веса порошка кремня. Смальта обычно состоит из одной части кальцинированного кобальта, сплавленного с двумя частями порошка кремня и одной частью поташа.

Основное применение кобальта — изготовление смальты; но порошок и синяя краска, используемые прачками, — это препарат, изготовленный голландцами из грубого вида смальты.

О цинке.

Цинк — это полуметалл голубоватого оттенка, ярче свинца и настолько ковкий, что не ломается молотком, хотя его нельзя сильно растянуть. При изломе путем сгибания он кажется состоящим из кубических зерен. Если его нагреть почти до плавления, он станет достаточно хрупким, чтобы его можно было измельчить. Он плавится задолго до воспламенения, а когда он раскален докрасна, он горит ослепительно белым пламенем и кальцинируется с такой быстротой, что его известь взлетает в виде белых цветов, называемых «цветами цинка» или «философской шерстью». При более сильном нагревании они превращаются в прозрачное желтое стекло. При нагревании в закрытых сосудах этот металл возгоняется без разложения, будучи самым летучим из всех металлов, за исключением регула мышьяка.

Цинк, растворенный в разбавленной серной кислоте, выделяет много горючего воздуха и имеет остаток, который, по-видимому, является графитом, а жидкость образует кристаллы, называемые «белым купоросом». Этот металл также выделяет горючий воздух при растворении в соляной кислоте. Растворенный в азотной кислоте, он выделяет дефлогистированный азотистый воздух с очень малым количеством собственно азотистого воздуха.

Руда цинка, называемая каламином, обычно белого цвета; и основное ее применение — соединение с медью, с которой она образует латунь и другие золотистые смеси металлов. Известь и соли этого металла иногда используются в медицине.

ЛЕКЦИЯ XXVIII.

Об сурьме.

Регул сурьмы имеет серебристо-белый цвет, чешуйчатую текстуру, очень хрупкий и плавится вскоре после воспламенения. При продолжении нагревания он кальцинируется в белых парах, называемых «аргентинскими цветами сурьмы», которые плавятся в гиацинтовое стекло. В закрытых сосудах он возгоняется без разложения. Его известь растворима в воде, как и известь мышьяка. Этот металл тускнеет, но не ржавеет в собственном смысле слова при воздействии воздуха.

Этот металл растворим в царской водке. Он детонирует с селитрой, и то, что остается от равных частей селитры и регула сурьмы после детонации в горячем тигле, называется «диафоретической сурьмой». Вода, используемая в этом препарате, содержит часть извести, удерживаемую во взвешенном состоянии щелочью, и при осаждении кислотой называется «церуссой сурьмы».

Когда регул сурьмы измельчается и смешивается с двойным по весу количеством сулемы (что сопровождается нагреванием), а затем перегоняется на слабом огне, переходит густая жидкость, которая застывает в приемнике или в горлышке реторты и называется «сурьмяным маслом». Остаток состоит из восстановленной ртути с некоторым количеством регула и извести сурьмы. Когда это сурьмяное масло бросают в чистую воду, образуется белый осадок, называемый «порошком Алгарота», сильное рвотное средство. Азотная кислота растворяет сурьмяное масло; и когда равный вес азотной кислоты трижды перегоняется досуха из сурьмяного масла, остаток после прокаливания называется «безоаром минеральным» и, по-видимому, представляет собой не что иное, как известь металла.

Сырая сурьма, которая широко использовалась в экспериментах алхимиков, представляет собой соединение серы и регула сурьмы. Нагревание плавит ее и в конечном итоге превращает в стекло темно-красного цвета, называемое «печенью сурьмы». Если сурьму расплавить или прокипятить с фиксированной щелочью, при охлаждении образуется осадок, называемый «минеральным кермесом», ранее использовавшийся в медицине. Сурьмяные препараты, которые сейчас наиболее употребительны, — это сурьмяное вино и рвотный камень. Вино изготавливается путем настаивания измельченного стекла сурьмы в испанском вине в течение нескольких дней и фильтрования прозрачной жидкости через бумагу. Рвотный камень, или сурьмяный тартрат, — это соленое вещество, состоящее из винной кислоты, растительной щелочи и частично кальцинированной сурьмы. Препарат можно увидеть в фармакопеях.

Регул сурьмы используется в виде пилюль, которые действуют как слабительное в большей или меньшей степени в зависимости от кислоты, с которой они встречаются; и поскольку они претерпевают мало или вообще не претерпевают изменений при прохождении через тело, их называют «вечными пилюлями».

О марганце.

Марганец — это твердый черный минерал, очень тяжелый, а его регул — это полуметалл тускло-белого цвета при изломе, но вскоре темнеющий при воздействии воздуха. Он твердый и хрупкий, хотя и не поддается измельчению, шероховатый в изломе и очень трудноплавкий. Его извести белые, когда они несовершенны, но черные или темно-зеленые, когда они совершенны. Белая известь растворима в кислотах. При разбивании на куски он рассыпается в порошок в результате самопроизвольной кальцинации, и этот порошок обладает магнитными свойствами, хотя сама масса этим свойством не обладала. Черная известь марганца совершенно нерастворима в кислотах. Она содержит много дефлогистированного воздуха.

Известь марганца используется при изготовлении стекла; стекло уничтожает цвет других материалов и тем самым делает всю массу прозрачной.

Этот полуметалл смешивается с большинством металлов в расплавленном состоянии, но не с ртутью.

Существует еще одна руда марганца, называемая «черной вайдой», которая самовоспламеняется при смешивании с маслом.

О вольфраме.

Вольфрам — это минерал коричневатого или черного цвета, найденный в оловянных рудниках Корнуолла, лучистой или листоватой текстуры, блестящий почти как металл. Он содержит много извести марганца и железа; но когда вещество измельчается, они легко растворяются, и обнаруживается, что известь вольфрама желтая.

Эта известь становится синей при воздействии света; и сто гран ее, нагретые с древесным углем, дадут шестьдесят гран особого металла в виде мелких частиц, которые при изломе выглядят как сталь. Он растворим в серной или соляной кислотах и восстанавливается до желтой извести азотной кислотой или царской водкой.

О молибдене.

Молибден — это вещество, которое очень напоминает графит; но его текстура чешуйчатая, и его нелегко измельчить из-за некоторой гибкости, которой обладают его пластинки. При экстремальном нагревании и в смеси с древесным углем он дает мелкие частицы металла, который серый, хрупкий и чрезвычайно тугоплавкий; и, соединяясь с несколькими металлами, он образует с ними хрупкие или рассыпчатые соединения. При нагревании он превращается в белую известь.

О твердых горючих веществах.

Остается еще класс твердых веществ горючего типа, но большинство из них уже были рассмотрены в форме жидкостей, из которых они изначально образуются, таких как битум, каменный уголь и янтарь; или под основными ингредиентами, из которых они состоят, таких как сера и графит.

Остается только упомянуть алмаз, который по своей природе совершенно отличается от других драгоценных камней, основным ингредиентом которых является кремнистая земля, что делает их не подверженными сильному воздействию тепла. Напротив, алмаз является горючим веществом; ибо при степени нагрева, несколько большей, чем та, при которой плавится серебро, он горит слабым пламенем, уменьшает объем обычного воздуха и оставляет после себя сажу. Также, если алмазный порошок растереть с серной кислотой, он окрашивает ее в черный цвет, что является еще одним доказательством того, что он содержит флогистон.

Алмаз ценится из-за своей чрезвычайной твердости, изысканного блеска, которого он способен достичь, и своей необычайной преломляющей способности; ибо свет, падающий на его внутреннюю поверхность под углом падения более 24½ градусов, будет полностью отражен, тогда как в стекле для этого требуется угол в 41 градус.

ЛЕКЦИЯ XXIX.

О доктрине флогистона и составе воды.

Считалось великим открытием г-на Шталя, что все горючие вещества, так же как и металлы, содержат принцип, или вещество, которому он дал название флогистон, и что добавление или лишение этого вещества вызывает некоторые из наиболее примечательных изменений в телах, особенно то, что соединение металлической извести и этого вещества образует металл; и что горение состоит в отделении флогистона от веществ, которые его содержат. Что это тот же самый принцип, или вещество, которое входит во все горючие вещества и металлы, очевидно из того, что оно высвобождается из любого из них и входит в состав любого другого. Таким образом, флогистон древесного угля или горючего воздуха становится флогистоном любого из металлов, когда известь нагревается в контакте с любым из них.

Напротив, г-н Лавуазье и большинство французских химиков придерживаются мнения, что не существует такого принципа, или вещества, как флогистон; что металлы и другие горючие тела являются простыми веществами, которые имеют сродство к чистому воздуху; и что горение состоит не в отделении чего-либо от горючего вещества, а в соединении чистого воздуха с ним.

Они, более того, говорят, что вода не является, как обычно предполагалось, простым веществом, а состоит из двух элементов, а именно: чистого воздуха, или кислорода, и другого, которому они дают название водород, который вместе с принципом тепла, называемым ими «calorique» (теплород), является горючим воздухом.

Основной факт, приводимый ими для доказательства того, что металлы не теряют ничего, когда становятся известью, а только приобретают что-то, заключается в том, что ртуть становится известью, называемой «precipitate per se» (осадок сам по себе), впитывая чистый воздух, и что она снова становится жидкой ртутью, расставаясь с ним.

Это признано: но это почти единственный случай, когда какая-либо известь восстанавливается без помощи какого-либо известного флогистического вещества; и в этом конкретном случае не абсурдно предположить, что ртуть, становясь «precipitate per se», может сохранять весь свой флогистон, а также впитывать чистый воздух, и поэтому восстанавливаться, просто расставаясь с этим воздухом. Во многих других случаях один и тот же металл в разных состояниях содержит больше или меньше флогистона, как чугун, ковкое железо и сталь. Также существует известь ртути, полученная с помощью серной кислоты, которую невозможно восстановить без помощи горючего воздуха или какого-либо другого вещества, предположительно содержащего флогистон: и то, что горючий воздух действительно впитывается в этих процессах, очевидно из того, что он полностью исчезает, и в сосуде, в котором проводится процесс, не остается ничего, кроме металла, который восстанавливается им. Если «precipitate per se» восстанавливается в горючем воздухе, воздух будет впитан, так что жидкая ртуть может содержать больше или меньше флогистона.

Антифлогистики также говорят, что уменьшение атмосферного воздуха при горении фосфора является доказательством их теории; чистый воздух впитывается этим веществом, и ничего не испускается из него. Но существует такое же доказательство того, что фосфор содержит флогистон, как и того, что сухая плоть содержит его; поскольку продукт его растворения в азотной кислоте и его воздействие на кислоту одинаковы, а именно: образование флогистированного воздуха и флогистирование кислоты.

Их доказательство того, что вода разлагается, заключается в том, что при пропускании пара над горячим железом получается горючий воздух (который, как они предполагают, является одной составной частью воды); в то время как другая часть, а именно кислород, соединяется с железом и увеличивает его вес. Но на это отвечают, что горючий воздух вполне можно считать флогистоном железа, соединенным с частью воды в качестве его основы, в то время как остальная часть воды впитывается известью; и что именно чистая вода, а не чистый воздух, или кислород, удерживается в железе, очевидно из того, что при восстановлении этой извести железа в горючем воздухе не восстанавливается ничего, кроме чистой воды, в каковой случай горючий воздух полностью исчезает, занимая место воды, которой он был вытеснен.

В ответ на это говорят, что чистый воздух, вытесненный из извести, соединяясь с горючим воздухом в сосуде, воссоздает воду, обнаруженную после этого процесса. Но во всех других случаях, когда любое вещество, содержащее чистый воздух, нагревается в горючем воздухе, хотя горючий воздух частично впитывается, образуется некоторый фиксированный воздух, и этот фиксированный воздух состоит из чистого воздуха в веществе и части горючего воздуха в сосуде. Таким образом, если сурик, который содержит чистый воздух, и массикот, который его не содержит, нагреваются в горючем воздухе, в обоих случаях свинец будет восстановлен путем поглощения горючего воздуха; но только в первом случае, а не во втором, будет произведен фиксированный воздух. Известь железа, следовательно, имея тот же эффект, что и массикот при обработке таким же образом, по-видимому, содержит не больше чистого воздуха, чем массикот.

Помимо этого объяснения фактов, на которых основана новая теория, которое показывает ее излишней, поскольку старая гипотеза достаточна для этой цели, приводятся некоторые факты, как несовместимые с новой доктриной.

Если известь железа, полученную с помощью воды, и древесный уголь, полученный при самой высокой степени нагрева, смешать вместе, будет произведено большое количество горючего воздуха; хотя, согласно новой теории, ни одно из этих веществ не содержало воды, которую они считают единственным источником его происхождения. Но этот факт легко объясняется на основе доктрины флогистона; вода в этой извести соединяется с флогистоном древесного угля, а затем образует горючий воздух; и это тот же самый вид горючего воздуха, который получается из древесного угля и воды.

Также соединение горючего и чистого воздуха, когда они воспламеняются вместе с помощью электрической искры, производит не чистую воду, как, согласно новой теории, должно было бы быть, а азотную кислоту.

На это возражали, что кислота, таким образом произведенная, произошла от разложения флогистированного воздуха, небольшая часть которого была первоначально в смеси двух видов воздуха. Но когда каждая частица флогистированного воздуха исключена, получается самая сильная кислота.

Они действительно обнаруживают, что при медленном горении горючего воздуха в чистом воздухе они получают чистую воду. Но тогда оказывается, что всякий раз, когда это происходит, происходит образование флогистированного воздуха, который содержит необходимый элемент азотной кислоты; и это всегда так, когда есть небольшой избыток горючего воздуха, который воспламеняется вместе с чистым воздухом, так как кислота всегда получается, когда есть избыток чистого воздуха.

То, что много воды должно быть получено путем разложения этих видов воздуха, легко объясняется предположением, что вода, или пар, является основой этих, как и всех других видов воздуха.

Поскольку воздух, несколько лучший, чем атмосферный, постоянно производится из воды путем превращения ее в пар, а также путем снятия давления атмосферы, и эти процессы, по-видимому, не имеют никаких пределов; кажется вероятным, что вода, соединенная с принципом тепла, составляет атмосферный воздух; и если так, он должен состоять из элементов как дефлогистированного, так и флогистированного воздуха; что является предположением, сильно отличающимся от предположения французских химиков.

ЛЕКЦИЯ XXX.

О тепле.

Тепло — это состояние тел, хорошо известное по ощущению, которое оно вызывает. Оно производится трением или сжатием, как при ударе кремня о сталь и ковке железа, отражением или преломлением света и горением горючих веществ.

Давно ведутся споры, является ли причина тепла собственно веществом или некоторым особым состоянием частиц, составляющих вещество, которое нагревается. Но будь то вещество или принцип любого другого рода, оно способно передаваться от одного тела к другому, и передача его сопровождается следующими обстоятельствами. Все вещества расширяются от тепла, но некоторые в большей степени, чем другие; как металлы больше, чем землистые вещества, а древесный уголь больше, чем дерево. Также некоторые принимают и передают тепло через свое вещество более охотно, чем другие; металлы больше, чем земли, а из металлов медь охотнее, чем железо. Инструменты, придуманные для определения расширения веществ от тепла, называются пирометрами и бывают различной конструкции.

В качестве стандарта для измерения степеней тепла ртуть в целом предпочтительнее любого другого вещества из-за того, что она легко принимает и передает тепло по всей своей массе. Термометры, следовательно, или инструменты для измерения степеней тепла, обычно конструируются из нее, хотя, поскольку она подвержена затвердеванию при сильном холоде, спирт, который совсем не замерзает, более подходит в этом конкретном случае.

Градуировка термометров произвольна. В термометре Фаренгейта, который в основном используется в Англии, точка замерзания воды составляет 32°, а точка кипения — 212°. В термометре Реомюра, который в основном используется за границей, точка замерзания воды равна 0, а точка кипения — 80. Для измерения степеней тепла выше воспламенения г-н Веджвуд удачно придумал использовать куски глины, которые сжимаются в огне; и он также смог найти совпадение степеней в ртутных термометрах со степенями своих собственных.

Для измерения степеней тепла и холода во время отсутствия человека лорд Джордж Кавендиш придумал инструмент, в котором небольшая чаша принимала ртуть, которая поднималась выше места, для которого она была отрегулирована теплом или холодом, без возможности возврата. Но г-н Сикс недавно нашел лучший метод, а именно: введение в трубку своего термометра небольшого кусочка железа, который поднимается при подъеме ртути и удерживается от опускания небольшой пружиной; но который может быть возвращен на свое прежнее место магнитом, действующим через стекло.

Тепло, подобно свету, распространяется по прямым линиям; и что более примечательно, холод подчиняется тем же законам. Ибо если вещество, излучающее тепло без света, как железо ниже воспламенения, поместить в фокус горящего зеркала, термометр в фокусе подобного зеркала, расположенного параллельно ему, хотя и на значительном расстоянии, будет нагрет им, а если поместить туда кусок льда, ртуть опустится.

Тепло способствует растворяющей способности почти всех растворителей; так что многие вещества соединяются при определенной степени тепла, которые не образуют никакого соединения без него, как дефлогистированный и горючий воздух.

Если вещества одного рода, они будут принимать тепло друг от друга пропорционально своим массам. Таким образом, если количество воды, нагретой до 40°, смешать с другим равным количеством воды, нагретой до 20°, вся масса нагреется до 30°. Но если вещества разных видов, они будут принимать тепло друг от друга в разных пропорциях, в соответствии с их емкостью (как это называется) для принятия тепла. Таким образом, если пинту ртути с температурой 136 смешать с пинтой воды с температурой 50, температура двух после смешивания будет не средним между этими двумя числами, а именно 93, а 76; следовательно, ртуть охладилась на 60°, в то время как вода нагрелась только на 26; так что 26 градусов тепла в воде соответствуют 60 в ртути. Но ртуть примерно в 13 раз тяжелее воды, так что равный вес ртути содержал бы только одну тридцатую часть этого тепла; и, разделив 26 на 13, частное равно 2. Если, следовательно, учитывать вес, тепло, обнаруживаемое водой, следует считать как 2 вместо 60; и, следовательно, когда вода получает 2 градуса тепла, равный вес ртути получит 60°; и, разделив оба числа на 2, если тепло воды равно 1, то тепло ртути будет 30. Или, поскольку они получают равные степени тепла, обнаруживают они его или нет (и чем меньше они обнаруживают, тем больше они удерживают в скрытом состоянии), фунт ртути содержит не более одной тридцатой части тепла, фактически существующего в фунте воды той же температуры. Вода, следовательно, как говорят, имеет большую емкость для принятия и удержания тепла, не обнаруживая его, чем ртуть, в пропорции 30 к 1, если учитывать вес, или 60 к 26, то есть 30 к 13; если стандартом является объем, хотя, по мнению некоторых, это как 3 к 2.

Емкость для принятия тепла в веществе наибольшая в состоянии пара и наименьшая в состоянии твердого тела; так что когда лед превращается в воду, тепло поглощается, и еще больше, когда он превращается в пар; и наоборот, когда пар превращается в воду, он отдает тепло, которое он впитал, а когда он становится льдом, он отдает еще больше.

Если равные количества льда и воды подвергнуть нагреванию при температуре 32°, лед только станет водой, не получая никакого дополнительного ощутимого тепла; но равное количество воды в той же ситуации было бы нагрето до 178°, так что 146 градусов тепла будут впитаны и останутся скрытыми в воде вследствие ее перехода из состояния льда: и тепло, переданное данным весом пара, нагреет равный вес неиспаряемого вещества той же емкости, что и вода, на 943 градуса; так что гораздо больше тепла скрыто в паре, чем в воде, из которой он был образован.

Эта доктрина скрытого тепла объясняет большое разнообразие явлений в природе; как то охлаждение тел путем испарения, пар воды или любого другого жидкого вещества, поглощающий и уносящий тепло, которое они имели до этого.

Вода, находящаяся в полном покое, опустится значительно ниже точки замерзания и все же останется жидкой: но при малейшем встряхивании происходит мгновенное замерзание всей или части ее, и если вся масса не стала твердой, она мгновенно поднимется до 32°, точки замерзания. По какой бы причине это ни происходило, некоторое движение кажется необходимым для начала замерзания, по крайней мере при умеренной температуре; но всякий раз, когда какая-либо часть воды становится твердой, она отдает часть тепла, которое имела до этого, и это тепло, которое раньше было скрытым, становясь ощутимым и распространяясь по всей массе, повышает ее температуру.

На том же принципе, когда вода, нагретая выше точки кипения в автоклаве, внезапно выпускается в виде пара, остаток мгновенно снижается до обычной точки кипения, а тепло выше этой точки уносится в скрытом состоянии паром.

Если бы не это мудрое положение в природе, все количество воды во всех случаях замерзания стало бы твердым сразу; а также все количество, которое было нагрето до точки кипения, превратилось бы в пар сразу; обстоятельства, которые были бы чрезвычайно неудобными и часто фатальными.

Эта доктрина также объясняет эффект охлаждающих смесей, таких как соль и снег. Эти твердые вещества при смешивании становятся жидкими, и эта жидкость, поглощая много тепла, лишает все соседние тела части того, что они имели. Но если температура, при которой делается смесь, так же низка, как та, до которой эта смесь довела бы ее, она не имеет никакого эффекта, а при более низкой температуре эта новая жидкость стала бы твердой; ибо эта смесь имеет только определенную детерминированную емкость для тепла, и если соседние тела имеют меньше тепла, они заберут его у нее.

Было замечено, что сравнительное тепло тел, содержащих флогистон, увеличивается при кальцинации или горении; так что известь железа имеет большую емкость для тепла и, следовательно, содержит больше скрытого тепла, чем металл.

В целом не обнаружено, что одни и те же вещества имеют свою емкость для принятия тепла, увеличенную при увеличении температуры; но говорят, что это так в случае со смесью спирта и воды, а также спирта серной кислоты и воды.

Поскольку все вещества содержат большее или меньшее количество тепла и вследствие лишения его становятся все холоднее и холоднее, является вопросом некоторого любопытства определить степень, до которой это может дойти, или при какой степени на шкале термометра любое вещество было бы абсолютно холодным, или лишенным всего тепла; и была предпринята попытка решить эту проблему следующим образом. Сравнивая емкость воды с емкостью льда с помощью третьего вещества, а именно ртути, было обнаружено, что если емкость льда равна 9°, то емкость воды равна 10°; так что вода при превращении в лед отдает одну десятую часть своего общего количества тепла. Но было показано, что лед при превращении в воду поглощает 146 градусов тепла. Это, следовательно, будучи одной десятой частью всего тепла воды, она должна была содержать 1460 градусов; так что, вычитая 32 градуса, которые являются точкой замерзания, из этого числа, точка абсолютного холода будет 1426 ниже 0 по шкале Фаренгейта.

Согласно вычислению, сделанному с помощью тепла горючего и дефлогистированного воздуха при температуре 50, д-р Кроуфорд обнаруживает, что он содержит почти 1550 градусов тепла; так что точка абсолютного холода будет 1500 ниже 0. Но требуется больше экспериментов, чтобы решить эту любопытную проблему к полному удовлетворению.

ЛЕКЦИЯ XXXI.

О теплоте животных.

Поскольку все животные, и особенно те, у которых красная кровь, значительно горячее среды, в которой они обитают, источник этой теплоты стал предметом многих исследований; и, поскольку наиболее вероятной является теория доктора Кроуфорда, я кратко изложу основания, на которых она зиждется.

Тщательно и с величайшим вниманием определив скрытую, или, как он ее называет, абсолютную теплоту крови, а также теплоту пищи, из которой она состоит, он обнаружил, что она содержит больше теплоты, чем могла бы получить из этой пищи. Также, установив, что абсолютная теплота артериальной крови превышает теплоту венозной в пропорции 11½ к 10, он заключает, что она получает свою теплоту от воздуха, вдыхаемого в легких, и что она расстается с этой скрытой теплотой, становясь явной, в процессе циркуляции, в ходе которой кровь насыщается флогистоном, который она передает воздуху в легких.

То, что эта теплота доставляется воздухом, он доказывает, обнаружив, что вдыхаемый нами воздух содержит значительно больше теплоты, чем выдыхаемый, или чем водяные пары, которые мы выдыхаем вместе с ним; так что если бы теплота, содержащаяся в чистом воздухе, не становилась скрытой в крови, она подняла бы ее температуру выше температуры раскаленного железа. И далее, если бы венозная кровь при превращении в артериальную не получала притока скрытой теплоты из воздуха, ее температура упала бы с 96 до 104 градусов ниже нуля по термометру Фаренгейта.

То, что теплота, получаемая при горении, имеет тот же источник, а именно дефлогистированный воздух, который разлагается в этом процессе, общепризнано; и доктор Кроуфорд обнаружил, что когда равные порции воздуха изменяются в результате дыхания морской свинки или горения древесного угля, количество теплоты, выделяемое в обоих процессах, почти одинаково.

В пользу его теории приводятся также следующие факты. В то время как животные, имеющие много красной крови и интенсивно дышащие, обладают способностью поддерживать температуру тела значительно выше температуры окружающей атмосферы, другие животные, такие как лягушки и змеи, имеют почти ту же температуру; а животные, обладающие самыми крупными органами дыхания, как птицы, являются самыми теплокровными; кроме того, степень теплоты в некоторой мере пропорциональна количеству воздуха, вдыхаемого за определенное время, как, например, при интенсивной физической нагрузке.

Было замечено, что животные в среде, более горячей, чем их кровь, обладают способностью сохранять ту же температуру тела. В этом случае теплота, вероятно, отводится посредством потоотделения, в то время как кровь перестает получать или отдавать теплоту; и доктор Кроуфорд обнаружил, что когда животное помещают в теплую среду, цвет венозной крови становится ближе к цвету артериальной, чем когда оно находится в более холодной среде; а также, что она флогистирует воздух меньше, чем в первом случае; так что при таких обстоятельствах дыхание не оказывает того же эффекта, что и при более низкой температуре, в плане придания телу дополнительного количества теплоты; что является превосходным природным механизмом, поскольку теплота в таких условиях не требуется, а напротив, была бы неуместна.

ЛЕКЦИЯ XXXII.

О свете.

Другим важнейшим агентом в природе, тесно связанным с теплотой, является свет, испускаемый всеми телами в состоянии воспламенения, и особенно Солнцем — великим источником света и теплоты для этого обитаемого мира.

Состоит ли свет из частиц материи (что наиболее вероятно) или является волнообразным движением особой жидкости, заполняющей все пространство, он испускается всеми светящимися телами по прямым линиям.

Падая на другие тела, часть света отражается под углом, равным углу падения, причем не путем столкновения с отражающей поверхностью, а посредством силы, действующей на небольшом расстоянии от нее. Но другая часть света проникает в тело и преломляется, или отклоняется к перпендикуляру к поверхности новой среды или от него, если падение является наклонным. В целом, лучи света, падающие наклонно на любую среду, отклоняются так, как если бы они притягивались ею, когда она обладает большей плотностью или содержит больше горючего начала, чем среда, через которую они передавались. Больше лучей отражается, когда они падают на тело под небольшим углом к его поверхности, и больше их проходит внутрь тела, когда их падение ближе к перпендикулярному.

Скорость, с которой свет испускается или отражается, одинакова и настолько велика, что он проходит от Солнца до Земли примерно за восемь минут и двенадцать секунд.

Лучи света, испущенные или отраженные от тела и входящие в зрачок глаза, преломляются его средами таким образом, что соединяются на поверхности сетчатки, создавая изображения объектов, благодаря чему они становятся видимыми для нас; а увеличительная способность телескопов или микроскопов зависит от того, чтобы с помощью отражений или преломлений добиться того, чтобы пучки лучей, исходящие из каждой точки любого объекта, сначала расходились, а затем сходились, как если бы они исходили от гораздо более крупного объекта или от объекта, расположенного гораздо ближе к глазу.

Когда пучок света отклоняется от своего пути в результате преломления, все лучи, из которых он состоит, преломляются не в равной степени, а некоторые из них сильнее, другие слабее; и цвет, который они склонны проявлять, неизменно связан со степенью их преломляемости; красные лучи являются наименее преломляемыми, а фиолетовые — наиболее, остальные же преломляются в большей или меньшей степени пропорционально их близости к этим крайним цветам в следующем порядке: фиолетовый, индиго, синий, зеленый, желтый, оранжевый, красный.

Эти цвета, будучи максимально разделенными, все еще остаются примыкающими друг к другу; и все оттенки каждого цвета также имеют свои отдельные и неизменные степени преломляемости. При максимально четком разделении они делят все пространство между собой точно так же, как делится музыкальная струна для получения различных нот и полутонов октавы.

Эти разноцветные лучи света также разделяются при прохождении через прозрачную среду воздуха и воды, вследствие чего небо кажется синим, а море зеленым, так как эти лучи возвращаются, в то время как красные проходят на большее расстояние. Благодаря этому объекты на дне моря кажутся водолазам красными, как и все объекты, освещенные вечерним солнцем.

Смешение всех разноцветных лучей в пропорциях, в которых они покрывают упомянутое выше цветное изображение, дает белый цвет, а отсутствие всякого света — черноту.

С помощью различной преломляемости света можно объяснить цвета радуги.

Расстояние, на которое разноцветные лучи отделяются друг от друга, не пропорционально средней преломляющей способности среды, а зависит от особого состава вещества, которым они преломляются. Диспергирующая способность стекла, в состав которого входит свинец, велика по отношению к среднему преломлению; и она пропорционально мала в том стекле, в котором много щелочной соли. На этом принципе основано создание ахроматических телескопов.

Различные лучи света не только обладают этими различными свойствами по отношению к телам, преломляясь или диспергируясь ими в разной степени, но и разные стороны одних и тех же лучей, по-видимому, обладают различными свойствами, поскольку они по-разному воздействуют при вхождении в кусок исландского шпата. При одной и той же степени падения часть пучка лучей, состоящая из всех цветов, движется в одном направлении, а остальная часть — в другом; так что объекты, видимые через кусок этого вещества, кажутся раздвоенными.

На поверхности всех тел лучи света беспорядочно отражаются или проходят сквозь них.

Но если следующая поверхность находится очень близко к первой, отражаются преимущественно лучи одного цвета, а остальные проходят сквозь, и эти области чередуются для лучей каждого из цветов при переходе от самых тонких к самым толстым частям среды; так что на поверхности одного и того же тонкого прозрачного тела будут видны несколько серий или порядков цветов. На этом принципе основано появление цветных колец между плоской и выпуклой линзами, в капле масла на поверхности воды и в мыльных пузырях.

Когда лучи света проходят вблизи какого-либо тела, попадая в сферу его притяжения и отталкивания, происходит инфлексия (дифракция); все виды лучей отклоняются к телу или от него, и поскольку эти силы воздействуют на одни лучи сильнее, чем на другие, они таким образом также отделяются друг от друга, так что цветные полосы появляются как внутри тени, так и снаружи нее, причем красные лучи отклоняются на наибольшем расстоянии от тела.

Часть света, входящего в тела, удерживается внутри них и не идет дальше; но в некоторых видах тел он удерживается так слабо, что небольшого нагревания достаточно, чтобы снова вытеснить его, делая тело видимым в темноте: но чем больше тепла приложено, тем быстрее весь свет вытесняется. Это сильный аргумент в пользу материальности света. Болонский фосфор — это вещество, обладающее таким свойством; но состав, изготовленный мистером Кантоном из прокаленных устричных раковин и серы, обладает им в гораздо большей степени. Впрочем, белая бумага и большинство веществ, за исключением металлов, обладают этим свойством в небольшой степени.

Некоторые тела, особенно фосфор и животные вещества, склонные к гниению, испускают свет, не будучи заметно горячими.

Цвета овощей, а также их вкус и запах зависят от света. Именно благодаря свету, падающему на листья и другие зеленые части растений, они испускают дефлогистированный воздух, который поддерживает атмосферу в состоянии, пригодном для дыхания.

Именно свет придает цвет коже людей посредством жидкости, находящейся непосредственно под ней. Это причина загара, медного цвета кожи североамериканцев и черноты негров. Свет также придает цвет многим другим веществам, особенно растворам ртути в кислотах.

ЛЕКЦИЯ XXXIII.

О магнетизме.

Магнетизм — это свойство, присущее железу или некоторым его рудам. Земля сама по себе, вероятно, из-за содержащихся в ней железных руд, обладает тем же свойством. Но хотя на все железо воздействует магнетизм, только сталь способна воспринимать эту силу.

Каждый магнит имеет два полюса, называемые северным и южным, каждый из которых притягивает противоположный и отталкивает одноименный. Если магнит разрезать на две части между двумя полюсами, получится два магнита, причем части, которые были соприкасающимися, станут противоположными полюсами.

Хотя полюса магнита называются северным и южным, они не постоянно и не во всех частях Земли указывают точно на север или юг, а в большинстве мест отклоняются к востоку или западу от них, причем с заметным изменением с течением времени. Также магнит, точно уравновешенный в центре, будет иметь отклонение от горизонтального положения примерно на 70 градусов. Первое называется вариацией, а второе — наклонением магнитной стрелки.

Прямой железный стержень, который долгое время был закреплен в вертикальном положении, станет магнитом, причем нижний конец станет северным полюсом, а верхний — южным; ибо если его подвесить горизонтально, нижний конец будет указывать на север, а верхний — на юг. Также любой железный стержень, не являющийся магнитным, если его держать в вертикальном положении, станет временным магнитом, нижний конец которого станет северным полюсом, а верхний — южным; и несколько ударов молотка зафиксируют полюса на короткое время, даже если положение концов будет изменено. Магнетизм можно также придать железному стержню, поместив его прочно в положение наклонения стрелки и сильно потерев его в одном направлении полированным стальным инструментом. Железо также станет магнитным при нагревании докрасна и охлаждении в воде в положении наклонения стрелки.

Магнетизм действует без какого-либо уменьшения своей силы через любую среду; и немагнитное железо будет обладать этой силой, пока оно находится в соединении с магнитом, или, вернее, сила магнита распространяется через железо.

Стальные опилки, осторожно рассыпанные на магните, прилипают к нему любопытным образом; и опилки, приобретая магнетизм при контакте, слипаются и образуют множество маленьких магнитов, которые располагаются в соответствии с притяжением полюсов исходного магнита. Этот эксперимент лучше всего проводить на куске картона или бумаги, помещенном поверх магнита.

Магнетизм передается трением или близким расположением магнита к куску стали меньшего размера. По этой причине комбинация магнитных стержней будет иметь больший эффект, чем один стержень; и следующим образом, начиная без какого-либо магнетизма вообще, можно получить наибольшее его количество. Шесть стальных стержней можно сделать слегка магнитными, прикрепляя каждый из них по очереди к вертикальной кочерге и проводя по нему несколько раз снизу вверх нижним концом старых щипцов. Если затем соединить четыре из этих стержней, магнетизм оставшихся двух значительно усилится при правильном методе натирания ими; и, меняя их местами, соединяя самые сильные и воздействуя на самые слабые, можно сделать их все настолько магнитными, насколько это возможно.

Силу естественного магнита можно увеличить, покрыв его полярные конечности сталью. Это называется вооружением магнита.

Чтобы объяснить вариацию стрелки, доктор Галлей предположил, что Земля состоит из двух частей: внешней оболочки и внутреннего ядра, отделенных друг от друга и имеющих вращение, отличное от нее; и что действие полюсов оболочки и ядра объяснило бы все вариации в положении стрелки. Но другие полагают, что причина магнетизма Земли находится не внутри, а вне ее. Одна из причин этого мнения заключается в том, что магнит подвержен влиянию сильного северного сияния; а другая — в том, что вариация стрелки происходит таким образом, что предполагает, будто движение ядра должно быть быстрее, чем движение оболочки Земли; тогда как, поскольку наиболее естественно предположить, что движение было передано ядру оболочкой, оно должно быть медленнее.