Штейнмец - немец по национальности. По взглядам - социалист, участник рабочего движения. В конце прошлого века он эмигрирует в Америку и там делает головокружительную карьеру от безвестного инженера до главы мозгового центра крупнейшего американского электротехнического концерна "Дженерал Электрик".
      Когда буржуазная пресса стала улюлюкать, узнав о смелом плане новой России, голос Штейнмеца оказался для многих отрезвляющим душем.
      Воспользовавшись отъездом в Россию инженера Б. В. Лосева, закупавшего в Америке нужное для выполнения программы электрификации оборудование, Штейнмец послал В. И. Ленину письмо следующего содержания:
      "Скенектеди, 16 февраля 1922 г.
      Господину Н. Ленину.
      Мой дорогой г. Ленин! Возвращение г. Б. В. Лосева в Россию представляет мне удобный случай выразить Вам свое восхищение удивительной работой по социальному и промышленному возрождению, которую Россия выполняет в таких тяжелых условиях.
      Я желаю вам полнейшего успеха и вполне уверен, что Вы добьетесь успеха. В самом деле, Вы должны добиться успеха, так как не должен быть допущен провал громадного дела, начатого Россией.
      Если в технических вопросах и особенно в вопросах электростроительства я могу помочь России тем или иным способом, советом, предложением и указанием, я всегда буду очень рад сделать все, что в моих силах.
      Братски ваш Ч. Штейнмец".
      Ч. Штейнмец и Т, Эдисон.
      Владимир Ильич написал Штейнмецу теплое ответное письмо, в котором благодарил за дружеские чувства и готовность помочь молодой республике. Штейнмецу были направлены издания комиссии ГОЭЛРО. На основании этих материалов он смог провести среди американской научной общественности энергичную кампанию в поддержку плана электрификации России.
      План ГОЭЛРО, рассчитанный на 15 - 20 лет, был полностью выполнен уже в 1931 году, то есть за 10 лет.
      Мы знаем, каких успехов добилась наша сегодняшняя энергетика. Одна Братская ГЭС "вмещает" в себя три плана ГОЭЛРО.
      С каким душевным трепетом инженеры участвовали в расчетах сверхмощного турбогенератора в 300 тысяч киловатт, проводившихся на "Электросиле"! Таких машин не знала еще наша энергетика. Сейчас в Сибири, на Назаровской ГРЭС, пущен блок с турбогенератором мощностью 500 тысяч киловатт (почти Днепрогэс в одной машине!). А на Славяновской ГРЭС, что на Украине, советские инженеры пускают агрегат невиданной мощности - 800 тысяч киловатт! Две такие машины дают почти столько же электроэнергии, сколько намечалось получить по выполнении плана ГОЭЛРО!
      И это не предел! На чертежных досках - чертежи новых машин. Использовав новые конструктивные принципы, добились того, что еще более мощные машины будут равны по размерам машине, мощность которой в десять раз меньше.
      А в конструкторских бюро НИИ и заводов - на ленинградской "Электросиле", на харьковском "Электротяжмаше", на новосибирском "Сибэлектротяжмаше" серьезно думают уже об электрических машинах, каждая из которых - план ГОЭЛРО. И вводиться в строй такие машины будут десятками в год.
      Изменилось и напряжение, при котором передается электроэнергия. Может быть, вы помните цифру 70 тысяч вольт - напряжение, на котором передавалась электроэнергия в Москву со станции "Электропередача". Сейчас ЛЭП-500 - линия электропередачи напряжением 500 тысяч вольт - явление обычное, попавшее даже в песни-шлягеры ("ЛЭП"-500 - не простая линия"). Построена линия напряжением 765 тысяч вольт. Если темп роста напряжения, как говорят математики, экстраполировать на 2000 год, то получится, что напряжение, которое будет применяться в то время, будет равно 2500 тысячам вольт.
      В новом строящемся высоковольтном корпусе Всесоюзного электротехнического института имени В. И. Ленина, купол которого может вместить тридцатиэтажное здание Гидропроекта, будут испытаны линии передач такого, а может быть, и более высокого напряжения.
      А может быть, нужны будут напряжения... в тысячу раз меньше. Как считают лауреат Ленинской премии профессор МЭИ В. А. Веников и молодой ученый В. С. Околотин, в будущем может оказаться целесообразным передавать электроэнергию по погруженным в страшный холод сверхпроводящим линиям. А может быть, хотя и маловероятно, будут открыты сверхпроводники, работающие и при "нормальных" температурах.
      Вот еще одна идея электропередачи, кажущаяся "безумной". Принадлежит она академику П. Л. Капице. Идею эту Петр Леонидович выразил в двух фразах:
      "Вы думаете, энергия распространяется по проводам? Напротив, в них она только теряется!".
      Идея передачи энергии в луче отнюдь не нова. Еще Роджер Бэкон, философ XIII века, выдвигал ее. Система зеркал, предлагавшаяся им, должна была бы "стоить целого войска против татар и сарацин".
      Несмотря на кажущуюся парадоксальность мысли, она в большой мере правильна. Из уравнений Максвелла следует, что с увеличением частоты тока, передаваемого по проводу, ток занимает все меньшую часть проводника, вытесняясь к его краям. Для высоких радиочастот провода вообще не нужны. Энергию волн высоких частот можно передавать по трубам-волноводам, как нефть или газ. Трудности этого пути очевидны - для создания радиоволн нужно будет построить и радиолампы соответствующей мощности. Это - серьезное препятствие для развития электроники больших мощностей. Но разве не было препятствий на пути создания прочно вошедших в наш быт электроприборов?
      Серьезные изменения, видимо, претерпят наши электростанции. Вполне возможно, что уже через "х" лет вместо сегодняшних котлов и турбин на электростанциях будут установлены исполинские спирали термоядерных установок.
      А скоро ли это будет? Как идет "приручение" плазмы? Отвечая на вопрос, академик Л. А. Арцимович делает образное сравнение:
      "...Представьте себе, что группа ученых XVIII века неожиданно увидела одноколесный велосипед. Нетрудно вообразить себе, что один из них предположил - эта машина предназначена для езды. Другой, видимо, немедленно заявил, что может математически доказать - ездить на нем нельзя. Ну, а третий - скорее всего попробовал бы проверить это экспериментально. Он сел бы на велосипед и, конечно, сразу бы упал.
      Однако мы-то сейчас знаем, что есть люди, которые на одноколесном велосипеде не только ездят, но и выполняют различные трюки. Так, вот, можно считать, что мы едем на одноколесном велосипеде с завязанными глазами по канату. Такова примерно мера трудности работы с плазмой. Но, пожалуй, позволительно сказать, что в последнее время повязка с наших глаз снята. Нам ясно, что канат довольно длинный, но размер его известен".
      Пожалуй, эти слова очень точно отражают положение с попытками осуществления управляемой термоядерной реакции - по сути дела, с приручением энергии водородной бомбы. Трудности на этом пути колоссальные. Чтобы плазма, раскаленная до миллионов градусов, не испепелила сосуда, в котором ее пытаются содержать, плазму, как предложили академики А. Д. Сахаров и И. Д. Тамм, нужно изолировать от стенок магнитным полем.
      Вот тут-то и начинается "езда на одноколесном велосипеде по канату". Дело в том, что ни одна из предложенных до сих пор конфигураций магнитного поля не обеспечивает надежной изоляции плазмы от стенок сосуда; в магнитном поле неизбежно оказывается "течь", через которую раскаленная плазма ускользает к стенкам.
      Проблеск надежды - установки ПР-5, ПР-6 и особенно "Токамак-3", созданные в институте атомной энергии им. И. В. Курчатова группой ученых под руководством члена-корреспондента АН СССР профессора Б. Б. Кадомцева. Плазма "жила" в установках уже очень долго - доли секунды.
      Это большой успех. Раньше были - миллионные доля.
      Потом - тысячные доли. Сейчас - сотые и десятые.
      Прогресс очевиден. Прогресс очевиден и в других термоядерных установках в "Ограх", харьковском "Сириусе".
      Плазма становится все горячее.
      Плазма становится все долговечнее...
      Другое направление, на котором можно достигнуть энергетического изобилия, хотя, видимо, и временного (запасов удобных для добычи расщепляющихся материалов на Земле хватит лет на тысячу) атомные электрические станции. Первая в мире атомная станция в Обнинске - гордость нашей науки. Мощность ее была невелика, но значение - огромно. Станция открыла путь к Белоярской атомной, к другим мощным атомным новостройкам нашей страны.
      Инженеры добились того, что электроэнергия атомной станции стоит сейчас уже не дороже энергии обычных электростанций. По всему Советскому Союзу растут новые корпуса атомных гигантов.
      Темпы развития атомной энергетики поразительны. В 1957 году два профессора Калифорнийского технологического института - Харрисон Браун и Джон Уой написали книгу "Следующие сто лет" о жизни на Земле в 2057 году.
      Уже в марте 1967 года, всего через десять лет они вынуждены были признать, что почти все их прогнозы неверны. Так, по прогнозам ООН (1955 г.), население в 1980 году должно было составлять 3,3 - 4 миллиарда людей, однако отметка 3,3 миллиарда была пройдена уже в 1965 году.
      Конфигурация магнитного поля в установке "ПР-5". Возможно, усложнение конфигурации поля в термоядерных установках приведет нас в конце концов к решению задачи колоссальной важности - добыче электроэнергии из воды.
      Не оправдались сдержанные прогнозы и в области атомной энергетики. На первой Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии было сделано предположение о том, что в 1960 годах цена киловатт-часа "атомной" электроэнергии будет составлять полцента (полкопейки). Большинство делегатов конференции осудило такой прогноз, как безответственный.
      Сейчас атомная электроэнергия стоит недорого, темпы строительства атомных станций резко возросли. Если в США в 1967 году выработка "атомной" электроэнергии составляла лишь один процент от общей выработки, то уже к 1990 году соответствующая цифра будет значительно выше пятидесяти процентов. Об этом говорит хотя бы то, что еще в 1966 году в США было заказано проектировщикам атомных станций на 5 процентов больше, чем обычных. Особые надежды связываются с новыми типами реакторов - таких, в которых атомное горючее, "сгорая", дает другое, еще более эффективное.
      Незаменимы атомные энергетические установки для кораблей, которым приходится длительно находиться в плавании, - для ледоколов, подводных лодок. Гордость советской науки и техники атомоход "Ленин" уже много лет несет свою бессменную службу в северных морях, проводя через толстенные льды караваны судов, доставляя на ледяные просторы научные станции. Сейчас трудно себе даже представить советский флот без атомного ветерана.
      Несколько иная судьба была уготована американскому судну "Саванна", которое с самого начала создавалось как "рекламный корабль", призванный в известном смысле служить противовесом атомоходу "Ленин". Решение о постройке такого судна было принято в апреле 1955 года после бурных дебатов в сенате. В 1956 году были отпущены первые доллары, в мае 1958 года - заложен киль, в июле 1959 года корабль был спущен на воду, а 1 мая 1962 года судно вышло в первый рейс.
      Постройка "Саванны" обошлась в 40 миллионов долларов, не считая 2 миллионов долларов - стоимости первой закладки урана.
      Скандал разразился, когда в числе расходных статей федерального бюджета на 1968 год промелькнула строчка - 2,3 миллиона долларов - на консервацию "Саванны".
      Оказалось, что "Саванна" себя не окупает и ежегодно приносит миллион убытка.
      Только путем мощных закулисных маневров статья расходов была забаллотирована. Президент Джонсон особо напирал на патриотические чувства американцев, утверждая, что консервация "Саванны" - "оставление поля боя другим".
      Велик диапазон ядерных энергетических установок - от котлов гигантских атомных станций до относительно небольших, но не менее полезных установок, размещаемых на кораблях или вездеходах.
      А есть реакторы и электростанции совсем других типов, например наша прославленная "Ромашка". Это не "обычные" атомные реакторы, а уже готовые электростанции. Не нужно ни паровых котлов, "и турбин, ни генераторов. Установки типа "Ромашка" невелики, они, конечно, не смогут сыграть роли в "большой энергетике". Но их экономичность, относительно небольшие размеры и надежность обеспечат широкое применение там, куда не дотянутся нити линий электропередач.
      Идея обойтись в "большой энергетике" без котлов, турбин и генераторов, съедающих более половины всей энергии, которую должна была давать электростанция, идея ранее фантастическая, начинает сейчас обретать под собой твердую почву.
      В апреле 1967 года центральные газеты нашей страны сообщили об очередном успехе советской науки - пуске созданной под руководством академика В. А. Кириллина и члена-корреспондента АН СССР А. Е. Шейндлина первой в мире плазменной магнитогидродинамической установки, включающей все элементы электростанции.
      Струя раскаленной до 3000 градусов грохочущей плазмы врывается в огнеупорный канал, утыканный справа и слева зубьями - электродами (один из наших популяризаторов, видимо, поэтому назвал канал огнедышащей машины "пастью дракона"). Атомы, растерявшие благодаря человеческому вмешательству сваи электронные одежды, и отдельно электроны, раньше эти одежды составлявшие, влетают в канал и встречаются там с упругостью магнитных силовых линий мощного магнита, в зазоре которого и установлен канал. Борьба материй заканчивается в пользу человека - с электродов можно снимать желанное напряжение.
      Три года прошло со дня пуска первой двухсоткиловаттной установки "У-02". Уже строится и скоро будет пущена в ход другая, в сто раз более мощная установка "У-25". Электростанция, в которой турбина и генератор совмещены в одном огнедышащем канале, электростанция, в принципе способная существенно повысить эффективность производства электроэнергии, вполне достойна постройки и исследования.
      Учеными не упущено ни одной возможности увеличить выработку электроэнергии. Они шаг за шагом ставят себе на службу:
      Солнце - строятся многочисленные гелиоустановки и преобразователи, ветровые установки (особенно это развито в Голландии);
      Луну - строятся приливные электростанции;
      Землю - строятся геотермальные электростанции, использующие внутреннее тепло Земли.
      Существуют еще более смелые, но пока менее реальные проекты, например, превратить всю нашу Землю целиком в ротор гигантского электрогенератора.
      А что достигнуто? Как выглядят наши успехи сегодня и успехи, которые несомненно будут завтра, по сравнению с теми самыми первыми успехами?
      Мощность электростанций, которые должны были быть построены по плану ГОЭЛРО за 15 - 20 лет, - 1 миллион 750 тысяч киловатт.
      Известно, что в верхних слоях атмосферы, в так называемой тропопаузе, находящейся на высоте 10 - 12 километров над поверхностью Земли, дуют непрекращающиеся ветры, скорость которых - 70 - 100 метров в секунду. Это навело группу советских инженеров на мысль создать высотный жесткий дирижабль, удерживаемый кабелем на упомянутой высоте. На дирижабле устанавливается ветроколесо и электрогенератор мощностью порядка полутора тысяч киловатт (достаточна для снабжения электроэнергией поселка с населением 1,5 - 2 тысячи человек). Энергия передается вниз по тросу, который одновременно является электрическим кабелем.
      В 1935 году, триумфально перевыполнив план ГОЭЛРО, наша энергетика давала в год около 30 миллиардов киловатт-часов и занимала третье место в мире (вместо пятнадцатого) после США и Германии.
      Несмотря на то что во время Великой Отечественной войны гитлеровцы уничтожили около половины электростанций на временно оккупированной советской территории, уже в 1947 году довоенная мощность электростанций была перекрыта.
      А по плану 1970 года мы должны ежегодно производить 740 миллиардов киловатт-часов - в 25 раз больше, чем в 1935 году. Общая мощность наших электростанций будет в 1970 году в 100 раз больше, чем намечалось по плану ГОЭЛРО.
      Такие успехи определяются, прежде всего, гигантским размахом нашего строительства.
      Красноярская ГЭС - 5 миллионов киловатт, три плана ГОЭЛРО.
      Саяно-Шушенская ГЭС - 6,4 миллиона киловатт, почти четыре ГОЭЛРО.
      И все же электроэнергии пока еще недостаточно, и она дорога. Вот почему так упорно бьются инженеры и физики над новыми способами ее получения.
      Когда энергетикой будут освоены гигантские термоядерные или солнечные электростанции с баснословно дешевым топливом - водой и солнечными лучами, энергетический голод человечества будет побежден и последствия этого будут огромны. Можно будет, например, превратить в рай земной суровые по климатическим условиям районы нашей планеты.
      Может быть, окажется целесообразным и экономически выгодным окружить Марс искусственно созданной с помощью электричества атмосферой и заселить его.
      Термоядерные и атомные станции во избежание радиоактивного заражения Земли можно было бы разместить на безжизненной Луне, а электроэнергию передавать на Землю, а может быть и на Марс способом, предложенным академиком Капицей, а может быть, и каким-либо другим способом, пока неизвестным.
      Изобилие электроэнергии приведет к полной электрификации и автоматизации всего хозяйства страны и как следствие к укорочению рабочего дня до 3 - 4 часов. В оставшееся свободное время люди займутся самоусовершенствованием, укреплением здоровья, наукой и искусствами.
      И тогда новый, прекрасный смысл обретет ленинская фраза "Коммунизм - это есть Советская власть плюс электрификация всей страны".
      Впущение червя во яблоко
      Эйнштейн сказал у его гроба: "Жизнь Лоренца - драгоценное произведение искусства".
      Лоренц был невысок ростом, исключительно доброжелателен, улыбчив и корректен. Его взгляд был живым и проницательным, память - исключительной. Умственное превосходство его чувствовалось всеми и сразу. Так было всегда, чуть не со школьных лет.
      Генрик Антон Лоренц - голландец, один из не слишком большого числа великих, прославивших небольшую страну. Он - сверстник своих знаменитых земляков - Винцента Ван-Гога и Гейке Камерлинг-Оннеса. Все они родились в 1853 году. Генрик учился в средней школе - учреждении, в то время в Голландии мало распространенном и не слишком популярном. В классе училось всего трое - один стал администратором на Яве, другой - профессором в Гронингеме, третий Лоренцем.
      Это случилось не сразу. Чтобы поступить в Лейденский университет (мы еще будем иметь возможность рассказать о сем почтенном учреждении), нужно было быстро изучить и сдать древние языки. Память и способности позволили Лоренцу сделать это всего за восемь месяцев, притом настолько основательно, что стареющий Лоренц сможет через много лет посвящать часы своего тихого досуга сочинению латинских стихов.
      Восемь месяцев - два языка, причем изученных блестяще. Но это - не слишком эффектно, если учесть, что весь университетский курс фактически был пройден Лоренцем за год. Через год после поступления он уже защищает кандидатскую диссертацию с отличием.
      Но он остался еще на год в университете, причем не последнюю роль сыграли в решении нераспечатанные бандероли, долго пылившиеся в библиотеке физической лаборатории. А нераспечатанными лежали они потому, что распечатавшему одну из них не приходило в голову приниматься за следующую.
      Бандероли приходили из Кембриджа, были насыщены сложной математикой, "как гадюки - ядом", и вообще были непонятны. Более того, содержимое бандеролей шло вразрез со всем тем, что так тщательно пестовалось в университете, - с классическими электродинамическими теориями.
      Бандеролями из Кембриджа доставлялись в Лейден работы Джеймса Клерка Максвелла, посвященные его новой теории. Лоренц был первым голландцем, оказавшимся способным оценить ее. Ему было тогда двадцать лет.
      Двадцати двух лет - он доктор наук. Разумеется, "доктор с отличием".
      Двадцатидвухлетнего Лоренца буквально рвут на части. Одно за другим следуют соблазнительнейшие предложения от университетов разных городов и стран. Лоренц предпочитает Лейден, и в нем - кафедру теоретической физики. Лейден - светел и спокоен, он прекрасно соответствует неторопливому, замкнутому и возвышенному стилю жизни Лоренца. Здесь он женится на кузине своего друга и покупает старинный тихий и красивый дом. Он любит семейную жизнь, тишину, уединение. Он живет здесь десятки лет размеренной и спокойной жизнью мэтра. Лишь незадолго до смерти он переехал в Харлем, где получил пост примерно эквивалентный посту президента Академии наук у нас - пост попечителя музея Тейлера.
      Генрик Антон Лоренц
      Энштейн о Лоренце: "Его доброта и величие души в сочетании с абсолютной безупречностью и глубоким чувством справедливости, а также верной интуицией в отношении людей и вещей превращали его в руководителя во всех областях, где протекала его деятельность. За ним следовали с радостью, потому что Лоренц никогда не стремился господствовать, но всегда - служить".
      Он умер 4 февраля 1928 года, после короткой и легкой болезни, окруженный любовью и вниманием.
      Через всю жизнь Лоренц пронес одну пламенную страсть. Страсть, рожденную в библиотечной тишине. Страсть к уравнениям и теории Максвелла. Он болезненно воспринимал все ее неудачи. Буквально лез из кожи вон, чтобы примирить противоречия. Иногда теория Максвелла противоречила эксперименту. Иногда оказывалась недостаточно конкретной для расчетов.
      Особые нарекания, и довольно справедливые, вызывали константы среды, введенные Максвеллом и определяющие прохождение в ней электромагнитных процессов. Эти константы, например диэлектрическая и магнитная проницаемости, должны находиться из опыта. Вопрос о физическом смысле и происхождении этих констант Максвелл старался обходить.
      Предсказать изменение констант в зависимости от температуры, плотности, химического строения или кристаллической структуры вещества на основании уравнений Максвелла было невозможно. Поэтому при любом изменении состояния вещества его константы нужно было бы заново находить из эксперимента.
      Лоренц прекрасно понимал, что такая ограниченность теории Максвелла крупный недостаток. Недостаток, произрастающий из достоинств. По своему существу теория Максвелла - теория электромагнитная. Мир, описываемый теорией, - мир бесконечно разнообразных, налагающихся, интерферирующих, видимых и невидимых, ощущаемых и неощущаемых непрерывных волн. В этом была его сила. И его слабость.
      Когда-то неминуемо должен был встать вопрос о причинах. Что, например, является причиной электрического поля? Максвелл отвечал - заряд. Отвечал с некоторой неприязнью. Введение дискретного заряда, "молекулы электричества" было подобно введению ложки дегтя в бочку меда, впущению червя в яблоко. "Молекула электричества" была нелепой дискретной надстройкой к прекрасному легкому дворцу непрерывных электромагнитных волн. Максвелл, словно предчувствуя грядущие непреодолимые трудности, уклонялся от навечного введения "молекулы электричества" в свою теорию. Он считал это делом сугубо временным:
      "Крайне неправдоподобно, что в будущем, когда мы придем к пониманию истинной природы электролиза, мы сохраним в какой-либо форме теорию молекулярных зарядов, ибо мы уже будем иметь надежную основу для построения истинной теории электрических токов и станем таким образом независимы от этих преходящих гипотез".
      Однако вопрос о природе констант, характеризующих среду, оставался. Чтобы объяснить влияние на них внешних факторов, нужно было дать какое-то объяснение природе констант. Лоренц писал:
      "...Мы не можем удовлетвориться простым введением для каждого вещества этих коэффициентов, значения которых должны определяться из опыта; мы будем принуждены обратиться к какой-нибудь гипотезе относительно механизма в основе всех этих явлений.
      Эта необходимость и привела к представлению об электронах, т. е. крайне малых электрически заряженных частичках, которые в громадном количестве присутствуют во всех весомых телах".
      Здесь надо оговориться, что электрон в то время, когда Лоренц решил ввести его в теорию Максвелла, известен не был. Но он, в известном смысле, постоянно возникал "на кончике пера".
      Началось это еще у Фарадея. Законы электролиза. Число Фарадея. Атомную теорию Фарадей в общем не жаловал. Но, поскольку был необычайно добросовестен, четко фиксировал и факты, не вписывающиеся в его теорию.
      Было ясно, что каждый атом вещества, оседающий на электроде, несет с собой строго определенное количество электричества. Электричество раздавалось порциями. Каждый одновалентный ион получал от природы одну порцию. Двухвалентный - две. Заряд явно имел, как и вещество, атомную, дискретную структуру.
      Максвелл предложил назвать заряд одновалентного иона "молекулой электричества". Предложил, скрепя сердце. Думал, временно. Очень не хотел разрушать свое прекрасное творение, состоящее из непрерывных волн. Воздвигнутое вопреки противникам: Веберу, Гельмгольцу, да мало ли их было.
      Кстати, Гельмгольц в знаменитой Фарадеевской речи вслед за Джонстоном Стонеем вернулся к "атому электричества". (Стоней называл его электроном.) Дал расчет. Оказалось, наименьшим количеством электричества обладает положительный ион водорода. Меньше заряда не бывает. Больше - бывает. Но любой заряд дискретен, состоит из порций. Каждая порция - заряд водородного иона.
      Вещество в целом должно быть нейтрально. Поэтому Лоренц должен ввести электроны отрицательные и электроны положительные. Положительный электрон почти в тысячу раз тяжелее.
      Все тела состоят из атомов.
      Атомы - из электронов, положительных и отрицательных.
      Электроны - единичные заряды. Двигаясь, они образуют электрический ток (ток - движение зарядов). Двигаясь, они создают магнитное поле (ток окружен магнитным полем). Тормозясь, они излучают электромагнитные волны. Ускоряясь, поглощают их. Волны распространяются со скоростью света. На электрон, движущийся в магнитном поле, действует сила - Лоренцова сила.
      Непрерывное тело разбилось на атомы, атомы - на положительные и отрицательные электроны.
      Атомы плавают в эфире.
      Странная среда, неощутимая, неосязаемая, невесомая. Она проникает во все тела, занимает все пространство. Эфир тверд как сталь! Но не оказывает сопротивления движущимся в нем телам. Например, электронам. Или - планетам.
      Максвелл признавал эфир. Эфир - странная среда, старая как мир. Но свойства ее в представлениях людей непостоянны. Последний раз они утвердились в оптике. Новый эфир "изобрел" Френель. Разжалованный в результате наполеоновской "чистки" 1815 года инженер сидел без работы. Занимался физикой. Звук и свет - похожи или нет? Если предположить, что свет - не частицы, а волны, то подобны ли они звуковым? Нет, не подобны. Звуковые волны продольны. Световые - поперечны - это колебания твердой несжимаемой среды, похожей по свойствам на металл.
      Эта среда - эфир. Эфир оптический.
      Эфир объяснял все, или почти все. Никакой дискретности, никаких ньютоновских корпускул. Одна непрерывность.
      Непрерывные волны.
      Континуум.
      Но оптика, по Максвеллу, - частный случай электромагнетизма. Вся оптика приводится к уравнениям Максвелла.
      Эфир был необходим Максвеллу. Но этот эфир был незаметен. Мимо него нельзя было двигаться. Эфир Максвелла двигался вместе с телами. Он мог увлекаться движущимися телами.
      И это, казалось, прекрасно доказывали опыты француза Ипполита Физо. Движущиеся струи воды увлекали за собой свет.
      Лоренц ввел в теорию Максвелла электрон. Он пустил его в максвеллов эфир, предварительно закрепив эфир на месте. Эфир стал недвижимым, но в нем двигались электроны. Поперечные колебания эфира по-прежнему были и светом и другими электромагнитными волнами.
      Свойства среды свелись, таким образом, к свойствам электронов и эфира вместе, стали некоторой статистически усредненной в некотором объеме величиной. Если раньше диэлектрическая и магнитная проницаемость среды были исходными величинами, то теперь они стали производными. Проводимость - тоже не исходное свойство среды - она тоже может быть получена усреднением.
      Получился бульон, вкус которого зависел от усреднения свойств частичек мяса и воды.
      Раньше мир представлял собой безбрежный океан электромагнитных волн. Теперь все многообразие мира свелось к взаимодействию полей и электронов. Это было интереснейшее достижение теоретической физики - продвижение вперед при отступлении назад. "В предлагаемой мной гипотезе, - писал Лоренц, - есть в некотором смысле возврат к старой теории электричества Вебера и Гельмгольца...". Напомним, что основным в "старых теориях" приверженцев дальнодействия было взаимодействие зарядов, восходящее к закону Кулона. Великая спираль развития сделала еще один виток и вернулась к зарядам, но уже взаимодействующим с полем и через поле. Появилась возможность вывести множество полезных формул.
      Например, формулы связи показателя преломления среды с ее плотностью (формула Лоренца-Лоренца; Лоренц-второй - датский однофамилец Лоренца, одновременно с ним открывший этот закон).
      Появилась возможность многое объяснить. Например, зависимость электропроводности вещества от его теплопроводности, эффект Холла. Появилась возможность предсказать новые явления.
      Из электронной теории Лоренца следовало, что спектральные линии вещества, помещенного в магнитное поле, должны раздваиваться. Некоторое время подтвердить явление не удавалось. Не удавалось до тех пор, пока в 1896 году у друга и коллеги Лоренца по Лейденскому университету - у Гейке Камерлинг-Оннеса не случились неприятности с пожарной инспекцией.
      Кто-то донес в магистрат, что в низкотемпературной лаборатории Оннеса, где ожижались газы, скопилось много водорода, и она вот-вот взлетит на воздух. Лабораторию пришлось закрыть, а сотрудников усадить за другие дела. Один из них - Питер Зееман, пользуясь случаем, стал внимательно исследовать спектры веществ, излучающих в сильных магнитных полях.
      Когда благодаря большому дипломатическому таланту Гейке Камерлинг-Оннеса лаборатория была вновь открыта, Зееман уже доказал, что спектральные линии раздваиваются; явление было названо "эффектом Зеемана". За открытие его Зееману и Лоренцу была присуждена Нобелевская премия.
      Открытие Зеемана было для электронной теории тем же, чем были для теории Максвелла опыты Герца и Лебедева.