Начальные опыты с электричеством

Первые сведения об электризации трением и некоторых свойствах естественных магнитов были известны еще в VII-VI вв. до н. э.

В рассматриваемый период интерес к электричеству стал всеобщим и в среде ученых он стал даже предметом моды. Но до конца XVIII в. развивалась преимущественно электростатика. В 1600 г. появился первый труд Уильяма Гильберта «О магните, магнитных телах и о большом магните Земле», в котором впервые появился термин «электричество» (от греч. elektron — янтарь). Гильберт также создал первую теорию магнитных явлений. Он установил, что любые магниты имеют по два полюса, при этом разноименные полюсы притягиваются, а одноименные отталкиваются. Проводя опыт с железным шаром, который взаимодействовал с магнитной стрелкой, впервые выдвинул предположение о том, что Земля является гигантским магнитом. Также он предположил идею о том, что магнитные полюсы Земли могут совпадать с географическими полюсами планеты.

В 1747 г. американский ученый Бенджамин Франклин, один из пионеров исследования атмосферного электричества, разработал его унитарную теорию, изобрел молниеотвод (1752) и плоский конденсатор. В США широко известен опыт Франклина по выяснению электрической природы молнии. В 1750 он опубликовал работу, в которой предложил провести эксперимент с использованием воздушного змея, запущенного в грозу. Такой опыт был проведён 10 мая 1752 французским учёным Томасом-Франсуа Далибардом (фр. Thomas-François Dalibard). Не зная об опыте Далибарда, Франклин провёл свой собственный эксперимент с воздушным змеем 15 июня в Филадельфии. Опыт Франклина был описан в работе Джозефа Пристли (англ. Joseph Priestley) «История и теперешнее состояние электричества» (англ. History and Present Status of Electricity) 1767 года. Пристли говорит о том, что Франклин был изолирован в процессе эксперимента, чтобы избежать создания смертельно опасного контура протекания тока. В своих записях Франклин говорит о том, что знал об опасности и нашёл альтернативный путь демонстрации электрической природы молнии, о чём говорит использование им заземления. Распространённая версия проведения опыта неверна: Франклин не стал дожидаться, когда молния ударит в запущенного змея (это было бы смертельно опасно). Вместо этого он запустил змея в грозовое облако и обнаружил, что змей собирает электрический заряд. Однако последние исследования, проведенные американскими учёными, показали, что если бы эксперимент действительно имел место, то известный учёный умер бы от мощнейшего электрического заряда, прошедшего от змея к руке Франклина по мокрой от дождя бечёвке.

В 1752-53 гг. русские ученые Михаи́л Васи́льевич Ломоно́сов и Георг Вильгельм Рихман исследовали атмосферное электричество с помощью «громовых машин». По результатам экспериментов была опубликована (1753) работа Ломоносова «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих», а Рихманом еще в 1745 г. был изобретен «электрический указатель». Впоследствии академик Рихман погиб во время опыта с молнией. Другой русский физик, академик Франц Ульрих Теодор Эпинус исследовал пироэлектричество и в своей работе «Опыты теории электричества и магнетизма» предпринял первую попытку математической трактовки электрических и магнитных явлений.

Практического использования электрическая энергия в этот период не получила за редкими исключениями. Так, в Чехии в 1745 г. был впервые установлен молниеотвод для защиты от разрушительного воздействия прямого попадания молнии, который в просторечии неправильно называют громоотводом. В Англии в 1753 г. были опубликованы первые предложения по созданию электростатического телеграфа, но первая телеграфная линия между городами Мадрид и Аранхуэс была построена испанским инженером Ф. Сильва лишь в 1785 г., полсотни лет спустя.