Главная » Двор и сад » Французский физик ш де кулон провел исследования. Известный физик шарль кулон

Французский физик ш де кулон провел исследования. Известный физик шарль кулон

Шарль Кулон (1736-1806).

Французский физик и инженер Шарль Кулон достиг блестящих научных результатов. Закономерности внешнего трения, закон кручения упругих нитей, основной закон электростатики, закон взаимодействия магнитных полюсов - все это вошло в золотой фонд науки. "Кулоновское поле", "кулоновский потенциал", наконец, название единицы электрического заряда "кулон" прочно закрепились в физической терминологии.

Шарль Огюстен Кулон родился 14 июня 1736 года в Ангулеме, который находится на юго-западе Франции. Его отец, Анри Кулон, в свое время пытавшийся сделать военную карьеру, к моменту рождения сына стал правительственным чиновником. Ангулем не был постоянным местом жительства семьи Кулонов; через некоторое время после рождения Шарля она переехала в Париж.

Мать Шарля, урожденная Катрин Баже, происходившая из знатного рода де Сенак, хотела, чтобы ее сын стал врачом. Исходя из этого замысла, она выбрала учебное заведение, которое поначалу посещал Шарль Огюстен - Коллеж четырех наций, известный также как Коллеж Мазарини.

Дальнейшую судьбу Кулона определили события, которые произошли в жизни его семьи. Анри Кулон, не обладавший, видимо, серьезными способностями в финансовой области, разорился, пустившись в спекуляции, вследствие чего был вынужден уехать из Парижа на родину, в Монпелье, на юг Франции. Там проживало много влиятельных родственников, которые могли помочь неудачливому финансисту. Его супруга не пожелала последовать за мужем и осталась в Париже вместе с Шарлем и его младшими сестрами. Однако юный Кулон недолго прожил с матерью. Его интерес к математике настолько возрос, что он объявил о решении стать ученым. Конфликт между матерью и сыном привел к тому, что Шарль покинул столицу и переехал к отцу в Монпелье.

Двоюродный брат отца Луи, занимавший видное положение в Монпелье, знал многих членов Королевского научного общества города. Вскоре обществу он представил своего племянника Шарля. В феврале 1757 года на заседании Королевского научного общества молодой любитель математики прочел свою первую научную работу "Геометрический очерк среднепропорциональных кривых". Поскольку работа заслужила одобрение членов общества, то вскоре начинающий исследователь был избран адъюнктом по классу математики. В дальнейшем Кулон принимал активное участие в работе общества и представил еще пять мемуаров - два по математике и три по астрономии. Его интерес к астрономии был вызван наблюдениями, которые он проводил вместе с другим членом Общества Монпелье - де Раттом. Шарль участвовал в наблюдениях кометы и лунного затмения, результаты которых он и представил в виде мемуаров. Интересовали Кулона и теоретические вопросы астрономии: одна из его работ была посвящена определению линии меридиана.

В феврале 1760 года Шарль поступил в Мезьерскую школу военных инженеров. На его счастье, в школе работал преподаватель математики аббат Шарль Боссю, ставший впоследствии известным ученым. Сблизившись с Боссю во время учебы в Мезьере на почве интереса к математике, Кулон в течение многих лет поддерживал с ним дружеские отношения.

Еще одним важным источником знаний, пригодившихся в дальнейшем Кулону в научной работе, были лекции по экспериментальной физике, которые летом 1760 года начал читать в школе известный французский естествоиспытатель аббат Нолле.

В ноябре 1761 года Шарль окончил Школу и получил назначение - в крупный порт на западном побережье Франции - Брест. Затем он попал на Мартинику. За восемь лет, проведенных там, он несколько раз серьезно болел, но каждый раз возвращался к исполнению своих служебных обязанностей. Болезни эти не прошли бесследно. После возвращения во Францию Кулон уже не мог чувствовать себя совершенно здоровым человеком.

Несмотря на все эти трудности, Кулон очень хорошо справлялся со своими обязанностями. Его успехи в деле строительства форта на Монт-Гарнье были отмечены повышением в чине: в марте 1770 года он получил чин капитана - по тем временам это можно было рассматривать как очень быстрое продвижение по службе. Вскоре Кулон вновь серьезно заболел и, наконец, подал рапорт с прошением о переводе во Францию.

После возвращения на родину Кулон получил назначение в Бушен. Здесь он завершает исследование, начатое еще во время службы в Вест-Индии. Хотя Кулон с присущей ему скромностью относил себя к "остальным работникам", в действительности многие идеи, сформулированные им в первой же научной работе, до сих пор рассматриваются специалистами по сопротивлению материалов как основополагающие.

По традиции того времени весной 1773 года Кулон представил свой мемуар в Парижскую академию наук. Он зачитал мемуар на двух заседаниях академии в марте и апреле 1773 года. Работа была воспринята с одобрением. Академик Боссю, в частности, писал: "Под этим скромным названием мсье Кулон охватил, так сказать, всю архитектурную статику… Повсюду в его исследовании мы отмечаем глубокое знание анализа бесконечно малых и мудрость в выборе физических гипотез, а также в их применении. Поэтому мы полагаем, что эта работа вполне заслуживает одобрение академии и достойна публикации в Собрании [работ] иностранных ученых".

В 1774 году Кулона переводят в крупный порт Шербур. Кулон был рад этому назначению - он считал, что именно в портовом городе военный инженер может найти наилучшее применение своим знаниям и способностям. В Шербуре, где Кулон служил до 1777 года, он занимался ремонтом ряда фортификационных сооружений. Эта работа оставляла достаточно свободного времени, и молодой ученый продолжил свои научные исследования. Основной темой, которой интересовался в это время Кулон, была разработка оптимального метода изготовления магнитных стрелок для точных измерений магнитного поля Земли. Эта тема была задана на конкурсе, объявленном Парижской академией наук.

Победителями конкурса 1777 года были объявлены сразу двое - шведский ученый ван Швинден, уже выдвигавший работу на конкурс, и Кулон. Однако для истории науки наибольший интерес представляет не глава мемуара Кулона, посвященная магнитным стрелкам, а следующая глава, где анализируются механические свойства нитей, на которых подвешивают стрелки. Ученый провел цикл экспериментов и установил общий порядок зависимости момента силы деформации кручения от угла закручивания нити и от ее параметров: длины и диаметра.

Малая упругость шелковых нитей и волос по отношению к кручению позволяла пренебречь возникающим моментом упругих сил и считать, что магнитная стрелка в точности следует за вариациями склонения. Это обстоятельство и послужило для Кулона толчком к изучению кручения металлических нитей цилиндрической формы. Результаты его опытов были обобщены в работе "Теоретические и экспериментальные исследования силы кручения и упругости металлических проволок", законченной в 1784 году.

Картина деформаций, нарисованная Кулоном, конечно, во многих своих чертах отличается от современной. Однако общая причина возникновения неупругих деформаций - сложная зависимость сил межмолекулярного взаимодействия от расстояния между молекулами - указана Кулоном правильно. Глубину его идей о природе деформаций отмечали многие ученые XIX веке, в том числе такие известные, как Т. Юнг.

Постепенно Кулон все сильнее втягивался в научную работу, хотя нельзя сказать, что он безразлично относился к своим обязанностям военного инженера. В 1777 году Кулона снова переводят, теперь на восток Франции в небольшой городок Салэн. В начале 1780 года он уже в Лилле. И везде Кулон находит возможность для проведения научных исследований.

В Лилле Кулон прослужил недолго. Сбылась его мечта - в первой половине сентября 1781 года военный министр объявил о переводе Кулона в Париж, где он должен был заниматься инженерными вопросами, связанными с печально известной крепостью-тюрьмой Бастилией. 30 сентября он был награжден Крестом Св. Людовика. Оправдались и его надежды, связанные с Парижской академией наук. 12 декабря 1781 года он был избран в академию по классу механики. Переезд в столицу означал не только изменение места службы и круга обязанностей. Это событие привело к качественному изменению тематики научных исследований Кулона.

Кулон провел цикл опытов, в которых изучил важнейшие особенности явления трения. Прежде всего, он исследовал зависимость силы трения покоя от продолжительности контакта тел. Им было установлено, что у одноименных тел, например "дерево - дерево", продолжительность контакта сказывается незначительно. При контакте разноименных тел коэффициент трения покоя возрастает в течение нескольких суток. Кулон также отметил так называемое явление застоя: сила, необходимая для перевода тел, находящихся в контакте, из состояния покоя в состояние относительного движения, значительно превосходит силу трения скольжения.

Своими опытами Кулон заложил основы изучения зависимости силы трения скольжения от относительной скорости соприкасающихся тел. Особое значение работы Кулона для практики состоит в том, что при проведении экспериментов он использовал большие нагрузки, близкие к тем, что встречаются в реальной жизни: их масса доходила до 1000 кг! Эта особенность исследований Кулона обусловила долгую жизнь его результатов - данные измерений, содержавшиеся в мемуаре "Теория простых машин", использовались инженерами на протяжении почти целого столетия. В области теории заслуга Кулона состоит в создании достаточно полной механической картины трения.

К исследованиям на эту тему он вернулся через десять лет. В 1790 году он представил в академию мемуар "О трении в острие опоры". В нем ученый исследовал трение, возникающее при верчении и качании.

А в 1784 году Кулон занялся вопросом о внутреннем трении в жидкости. Ученый сумел дать его более полное решение много лет спустя, в работе 1800 года, которая называлась "Опыты, посвященные определению сцепления жидкостей и закона их сопротивления при очень медленных движениях". Особенно тщательно Кулон исследует зависимость силы сопротивления от скорости движения тела. В его опытах скорость движения тела варьируется от долей миллиметра до нескольких сантиметров в секунду. В итоге ученый приходит к выводу, что при очень малых скоростях сила сопротивления пропорциональна скорости, при больших скоростях она становится пропорциональной квадрату скорости.

Исследование кручения тонких металлических нитей, выполненное Кулоном для конкурса 1777 года, имело важное практическое следствие - создание крутильных весов. Этот прибор мог использоваться для измерения малых сил различной природы, причем он обеспечил чувствительность, беспрецедентную для XVIII века.

Разработав точнейший физический прибор, Кулон стал искать ему достойное применение. Ученый начинает работу над проблемами электричества и магнетизма. Его семь мемуаров представляют реализацию редкой для XVIII века по широте программы исследований.

Важнейшим результатом, полученным Кулоном в области электричества, было установление основного закона электростатики - закона взаимодействия неподвижных точечных зарядов. Экспериментальное обоснование знаменитого "закона Кулона" составляет содержание первого и второго мемуаров. Там ученый формулирует фундаментальный закон электричества:

"Сила отталкивания двух маленьких шариков, наэлектризованных электричеством одной природы, обратно пропорциональна квадрату расстояния между центрами шариков".

В третьем мемуаре Кулон обратил внимание на явление утечки электрического заряда. Основным результатом стало установление экспоненциального закона убывания заряда с течением времени. В следующем, одном из самых коротких мемуаров серии Кулон рассмотрел вопрос о характере распределения электричества между телами. Он доказал, что "электрический флюид распространяется во всех телах в соответствии с их формой".

Пятый и шестой мемуары посвящены количественному анализу распределения заряда между соприкасающимися проводящими телами и определению плотности заряда на различных участках поверхности этих тел.

Применительно к магнетизму Кулон пытался решить те же задачи, что и для электричества. Описание экспериментов с постоянными магнитами составляет существенную часть второго мемуара и практически весь седьмой мемуар серии. Ученому удалось уловить некоторые своеобразные черты магнетизма. В целом, однако, общность полученных Кулоном результатов в области магнетизма гораздо меньше, чем общность закономерностей, установленных для электричества.

Таким образом, Кулон заложил основы электро- и магнитостатики. Им были получены экспериментальные результаты, имеющие как фундаментальное, так и прикладное значение. Для истории физики его эксперименты с крутильными весами имели важнейшее значение еще и потому, что они дали в руки физиков метод определения единицы электрического заряда через величины, использовавшиеся в механике: силу и расстояние, что позволило проводить количественные исследования электрических явлений.

Последний мемуар Кулона из серии по электричеству и магнетизму был представлен в Парижскую академию наук в 1789 году. В декабре 1790 года Кулон подал прошение об отставке. В апреле следующего года его прошение было удовлетворено, и он начал получать пенсию в размере 2240 ливров в год, которая, правда, через несколько лет была значительно уменьшена.

К концу 1793 года политическая обстановка в Париже еще более обострилась. Поэтому Кулон решил перебраться подальше от Парижа. Он вместе с семьей переезжает в свое поместье близ Блуа. Здесь ученый проводит почти полтора года, спасаясь от политических бурь.

Кулон жил в деревне до декабря 1795 года. Возвращение в Париж произошло после избрания Кулона постоянным членом отделения экспериментальной физики Института Франции - новой национальной академии.

Когда именно Кулон стал семейным человеком, неясно. Известно лишь, что жена ученого Луиза Франсуаза, урожденная Дезормо, была значительно моложе его. Официально их брак был зарегистрирован лишь в 1802 году, хотя первый сын Кулона, названный в честь отца Шарлем Огюстеном, родился в 1790 году. Второй сын, Анри Луи, родился в 1797 году.

Последние годы жизни он посвящает организации новой системы образования во Франции. Поездки по стране окончательно подорвали здоровье ученого. Летом 1806 года он заболел лихорадкой, с которой его организм уже не смог справиться. Кулон скончался в Париже 23 августа 1806 года.

Ученый оставил довольно значительное наследство супруге и сыновьям. В знак уважения к памяти о Кулоне оба его сына были определены на государственный счет в привилегированные учебные заведения.

Во время Великой французской революции дворянин и офицер Кулон был вынужден скрываться в маленьком городке Блуа. Когда революция отшумела, прекрасный инженер и ученый опять оказался востребованным и продолжал свою деятельность, занимаясь, в частности, проблемами магнетизма.

Его именем названа единица электрического заряда и закон электростатики, который изучают в школах.

Шарль Огюстен де Кулон родился 14 июня 1736 г. в Ангулеме (Южная Франция) в зажиточной дворянской семье (его отец был крупным королевским чиновником). Учился в престижном колледже Катр-Насьон (учениками этого колледжа были Д"Аламбер и Лавуазье), где увлекся математикой и написал несколько работ, за которые был избран членом научного общества в Монпелье.

В 1758 г. Кулон поступил учиться в военное училище в Мезьере по специальности военного инженера и блестяще окончил училище в 1761 г. Ему, единственному из всего выпуска присвоили воинское звание первого лейтенанта. Но с военной карьерой не заладилось. Молодого офицера отправили в далекую заморскую колонию, на остров Мартинику, где он в течение 9 лет строил мосты, дороги, укрепления.

Только в 1772г. Кулону удалось вырваться из "зеленого ада" и вернуться во Францию. Здесь он продолжает работать военным инженером в Шербуре, Безансоне и других местах и заниматься наукой. Конечно, прежде всего его интересовали проблемы механики. За научный труд, посвященный расчету архитектурных конструкций, Кулон в 1774 г. был избран членом корреспондентом Академии наук Франции. Он занимался исследованием сил трения, и та формула определения силы трения, которую сейчас изучают в школах, предложена Кулоном.

В 1781 г. Кулон был избран академиком. В те годы его называли "инженером короля", многие парижские сооружения были рассчитаны им. Уже в 80-е годы ХVIII ст. Кулон заинтересовался электрическими силами притяжения и отталкивания. Можно ли измерить столь малые силы? Кулон проявил изумительную изобретательность и в 1784 г. построил прибор для измерения сверхмалых сил - крутильные весы. Благодаря крутильным весам Кулон поставил серию экспериментов и в 1785 г. сформулировал свой знаменитый закон: сила притяжения (или отталкивания) между зарядами прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Кулон гордился тем, что запись его закона подобна записи закона всемирного тяготения Ньютона, но в законе Ньютона было только притяжение. Впоследствии, уже после смерти Кулона, в 1810 г. умер английский физик Генри Кэвендиш. Разбирая его бумаги, исследователи установили, что закон электростатики Кэвендиш открыл еще в 1771 г., но по каким-то причинам не напечатал. Наука, как и история, не знает сослагательного наклонения. Не напечатал - сам виноват. Поэтому закон по праву носит имя Шарля Кулона.

Известен и такой пример. Великому французскому математику Лапласу Наполеон присвоил титул графа и назначил министром. Когда Лаплас успешно провалил работу министра, Наполеон не бранил его, а ласково сказал: "Идите, Лаплас, и займитесь настоящим делом". Кулону Наполеон присвоил генеральское звание и высокую должность Генерального инспектора. Последние годы жизни Кулон прожил в Париже, окруженный уважением и славой.

Дата рождения: Гражданство:

Франция

Дата смерти:

Шарль Огюсте́н де Куло́н (фр. Charles-Augustin de Coulomb , 14 июня - 23 августа ) - французский военный инженер и учёный-физик , исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук. Его именем названы единица электрического заряда и закон взаимодействия электрических зарядов .

Биография

Научная деятельность

Ещё в начале 1770-х годов, вернувшись с Мартиники, Кулон активно занялся научными исследованиями. Публиковал работы по технической механике (статика сооружений, теория ветряных мельниц, механические аспекты кручения нитей и т. п.). Кулон сформулировал законы кручения; изобрёл крутильные весы, которые сам же применил для измерения электрических и магнитных сил взаимодействия. В 1781 году описал опыты по трению скольжения и качения и сформулировал законы сухого трения. В том же году стал членом Парижской Академии наук. С по 1789 год опубликовал семь мемуаров, где сформулировал закон взаимодействия электрических зарядов и магнитных полюсов (закон Кулона), а также закономерность распределения электрических зарядов на поверхности проводника. Ввёл понятия магнитного момента и поляризации зарядов. В 1789 году у него вышел труд по теории трения скольжения (Théorie des machines simples, en ayant égard au frottement de leurs parties et à la roideur des cordages ).

Уже после революции Академия наук неоднократно вызывала учёного в Париж для участия в определении мер и весов (инициатива революционного правительства). Кулон стал одним из первых членов Национального института, заменившего академию. В 1802 году был назначен инспектором общественных сооружений, но здоровье, подорванное на службе, не позволило учёному существенно проявить себя на этой должности.

Сочинения

Mémoires, P., 1884. (Collection de mémoires relatifs a la physique…, т. 1).

Литература

// Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : В 86 томах (82 т. и 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.
Лежнева О. А. Труды Ш. О. Кулона в области электричества и магнетизма (к 150-летию со дня смерти), «Электричество», 1956, № 11, сс. 79-81.
Филонович С. Р. Шарль Кулон. М.: Просвещение, 1988.
Р. Н. Щербаков Шарль Огюстен Кулон // Физика в школе . - 2011. - В. 4. - С. 5-9.

Ссылки

Категории:

Персоналии по алфавиту
Родившиеся 14 июня
Родившиеся в 1736 году
Родившиеся в Ангулеме
Умершие 23 августа
Умершие в 1806 году
Умершие в Париже
Физики Франции
Изобретатели Франции
Инженеры Франции
Учёные, в честь которых названы физические единицы измерения
Члены Французской академии наук
Список учёных и инженеров на Эйфелевой башне

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Кулон, Шарль Огюстен де" в других словарях:

Шарль Огюстен де Кулон (фр. Charles Augustin de Coulomb, 14 июня 1736 23 августа 1806) французский военный инженер и учёный физик, исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук. Его именем названы единица… … Википедия

- (Coulomb) (1736 1806), французский инженер и физик, один из основателей электростатики. Исследовал деформацию кручения нитей, установил её законы. Изобрёл (1784) крутильные весы и открыл (1785) закон, название его именем. Установил законы сухого… … Энциклопедический словарь

Кулон (Coulomb) Шарль Огюстен (14.6.1736, Ангулем, ≈ 23.8.1806, Париж), французский физик, член Парижской АН (1781). После окончания средней школы в течение 9 лет работал на острове Мартиника в инженерных войсках. По возвращении (1772) во Францию … Большая советская энциклопедия

Кулон, Шарль Огюстен - КУЛОН (Coulomb) Шарль Огюстен (1736 1806), французский физик и инженер, один из основателей электростатики. Изучал законы деформации кручения нитей, изобрел крутильные весы и с их помощью открыл (независимо от Г. Кавендиша) закон взаимодействия… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

- (Cha rles Augustin de Coulomb, 1736 1806) известный французский физик. Учился в Париже; очень молодым поступил в военные инженеры и в этом звании с большой пользой служил своими знаниями в Мартинике, Шербурге и других местах. В 1776 г. он… …

- (Charles Augustin de Coulomb, 1736 1806) известный французский физик. Учился в Париже; очень молодым поступил в военные инженеры и в этом звании с большой пользой служил своими знаниями в Мартинике, Шербурге и других местах. В 1776 г. он… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Кулон\ Шарль-Огюстен - (14.06.1736 1806), французский инженер и физик, один из основателей электростатики. Исследовал деформацию кручения нитей, установил ее законы. Изобрел (1784) крутильные весы и открыл (1785) закон, названные его именем. Установил законы сухого… … Биографический словарь Франции

Кулон, Шарль Огюстен Шарль Огюстен де Кулон (фр. Charles Augustin de Coulomb, 14 июня 1736 23 августа 1806) французский военный инженер и учёный физик, исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук. Его… … Википедия

Огюстен Шарль Огюстен де Кулон (фр. Charles Augustin de Coulomb, 14 июня 1736 23 августа 1806) французский военный инженер и учёный физик, исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук. Его именем названы… … Википедия

Шарль Огюстен Кулон

Кулон (Coulomb) Шарль Огюстен (1736-1806), французский инженер и физик, один из основателей электростатики. Исследовал деформацию кручения нитей, установил ее законы. Изобрел (1784) крутильные весы и открыл (1785) закон, названные его именем. Установил законы сухого трения.

Шарль Огюстен Кулон родился 14 июня 1736 года в Ангулеме. Через некоторое время после рождения Шарля она переехала в Париж.

Мать Шарля, урожденная Катрин Баже. Исходя из итого замысла, она выбрала учебное заведение - Коллеж четырех наций, известный также как Коллеж Мазарини.

Отец был вынужден уехать из Парижа на родину, в Монпелье. Позднее Шарль покинул столицу и переехал к отцу.

Двоюродный брат отца Луи знал многих членов Королевского научного общества города. В феврале 1757 года на заседании Королевского научного общества Шарль прочел свою первую научную работу "Геометрический очерк среднепропорциональных кривых". Вскоре он был избран адъюнктом по классу математики.

В феврале 1760 года Шарль поступил в Мезьерскую школу военных инженеров.

В ноябре 1761 года Шарль окончил Школу и получил назначение - в крупный порт на западном побережье Франции - Брест. Затем он попал на Мартинику. Его успехи в деле строительства форта на Монт-Гарнье были отмечены повышением в чине: в марте 1770 года он получил чин капитана. В 1773 году Кулон представил свой мемуар в Парижскую академию наук. Работа была воспринята с одобрением.

В 1774 году Кулона переводят в порт Шербур. Основной темой, которой интересовался в это время Кулон, была разработка оптимального метода изготовления магнитных стрелок для точных измерений магнитного поля Земли.

В 1784 году Кулон закончил работу "Теоретические и экспериментальные исследования силы кручения и упругости металлических проволок".

Картина деформаций, нарисованная Кулоном во многих чертах отличается от современной. Но общая причина возникновения неупругих деформаций - сложная зависимость сил межмолекулярного взаимодействия от расстояния между молекулами - указана Кулоном правильно. В первой половине сентября 1781 года военный министр объявил о переводе Кулона в Париж. 12 декабря 1781 года он был избран в академию по классу механики. Кулон провел цикл опытов, в которых изучил особенности явления трения. Кулон заложил основы изучения зависимости силы трения скольжения от относительной скорости соприкасающихся тел. Особое значение работы Кулона состоит в том, что при проведении экспериментов он использовал большие нагрузки, близкие к тем, что встречаются в реальной жизни. Данные измерений, содержавшиеся в мемуаре "Теория простых машин", использовались инженерами на протяжении почти целого столетия. В 1790 году он представил в академию мемуар "О трении в острие опоры". В нем ученый исследовал трение, возникающее при верчении и катании.

В 1800 года вышла работа "Опыты, посвященные определению сцепления жидкостей и закона их сопротивления при очень медленных движениях"..

Разработав крутильные весы, Кулон стал искать ему достойное применение. Ученый начинает работу над проблемами электричества и магнетизма.

Кулон установил основной закон электростатики - закон взаимодействия неподвижных точечных зарядов. "Сила отталкивания двух шариков, наэлектризованных электричеством одной природы, обратно пропорциональна квадрату расстояния между центрами шариков".

Кулон установил экспоненциальный закон убывания заряда с течением времени..

Применительно к магнетизму Кулон пытался решить те же задачи, что и для электричества.

Таким образом, Кулон заложил основы электро- и магнитостатики. Для истории физики его эксперименты с крутильными весами имели важнейшее значение еще и потому, что они дали в руки физиков метод определения единицы электриче-ского заряда через величины, использовавшиеся в механике: силу и расстояние, что позволило проводить количественные исследования электрических явлений.

К концу 1793 года политическая обстановка в Париже обострилась. Поэтому Кулон решил перебраться подальше от Парижа.

Последние годы жизни он посвящает организации новой системы образования во Франции. Поездки по стране окончательно подорвали здоровье ученого. Летом 1806 года он заболел лихорадкой. Кулон скончался в Париже 23 августа 1806 года.

Перепечатывается с сайта http://100top.ru/encyclopedia/

(1736-1806) французский физик и инженер

Шарль Огюстен Кулон родился в 1736 году на юго-западе Франции в городе Ангулеме, в семье правительственного чиновника. Через некоторое время после рождения Шарля семья Кулонов переехала в Париж, где и прошло его детство. Отец, Анри Кулон, по отзывам знавших его людей. был человеком мягким и уступчивым, в свое время пытавшимся сделать карьеру военного. Право решать будущее Шарля было предоставлено его матери - урожденной Катрин Баже, происходившей из знатного рода.

Мать хотела, чтобы ее сын стал врачом, поэтому он получил начальное образование, посещая Колледж Четырех Наций, основанный по завещанию знаменитого кардинала Мазарини. Время учебы Шарля в Париже предположительно относится к 1746-1751 годам. Колледж Мазарини представлял собой одну из лучших школ того времени, где обучались всего около тридцати мальчиков дворянского происхождения в возрасте от 10 до 15 лет. Это элитарное учебное заведение славилось высоким уровнем преподавания математики, и, видимо, поэтому Кулон рано заинтересовался этим предметом. В Колледже Мазарини также обучали риторике, логике, классическим языкам и началам физики.

После его окончания Шарль Кулон по семейным обстоятельствам покинул столицу и переехал на родину отца в Монпелье, на юг Франции. К этому времени Анри Кулон разорился, пустившись в спекуляции, и вынужден был уехать на родину. Его супруга не пожелала последовать за мужем и осталась вместе с детьми в Париже. К переезду в Монпелье привел Шарля его конфликт с матерью, возникший после того, как он объявил о своем решении стать ученым.

Вскоре после переезда в провинцию Шарль стал принимать участие в работе научного общества Монпелье. Оно было вторым после Парижской Академии наук объединением, статус которого был утвержден королем. В феврале 1757 года на заседании Королевского научного общества Кулон прочел свою первую научную работу по математике на тему: «Геометрический очерк среднепровинциальных кривых», заслужившую одобрение членов общества. Вскоре Шарль Огюстен Кулон, которому уже исполнился 21 год, был избран адъюнктом по классу математики, а успехи на научном поприще пророчили ему со временем достаточно высокое положение в научном обществе Монпелье. Однако участие в деятельности общества не обеспечивало постоянного и надежного источника средств к существованию, и необходимо было выбрать какую-то профессию. Перед молодыми людьми из буржуазной семьи во Франции XVIII века открывалось несколько путей в выборе профессии: принять духовный сан, стать гражданским чиновником или избрать военную карьеру. Шарль Кулон выбрал профессию военного инженера, которая в наибольшей степени отвечала его интеллектуальным запросам, давала достаточно высокое положение в обществе и возможность получить прекрасное образование в высшем техническом учебном заведении - Военно-инженерной школе в Мезьери.

Летом 1758 года он отправился в Париж для подготовки к вступительным экзаменам в Мезьерскую школу. В феврале 1760 года экзамены были сданы, и в возрасте двадцати трех лет Шарль Кулон был зачислен в Школу военных инженеров, где в течение полутора лет обучался математике, архитектуре, черчению, основам физики, строительному искусству. Будущих военных инженеров учили плотницкому делу, методам обработки камня, проведению геодезических работ: составлению карт на местности, практической геодезической съемке и т.д. Для приобретения опыта организации строительста слушателям школы поручалось руководство бригадами мобилизованных на общественные работы местных крестьян, а также выполнение расчетов, связанных с определением затрат на строительство. В дальнейшей научной работе Шарля Огюстене Кулона пригодились также лекции по элементарной физике.

В ноябре 1761 года Шарль Кулон окончил Школу военных инженеров, получил чин лейтенанта и вместе с еще двумя выпускниками был отмечен денежной премией. С этого момента он все время находился на военной службе. С 1762 по 1764 год Шарль Кулон находился на строительстве укреплений в крупном порту на западном побережье Франции - Бресте. Еще до окончания первых двух лет службы было принято решение о его переводе на остров Мартиника, в заморскую колонию Франции.

С февраля 1764 по 1772 год, Шарль Кулон руководил строительством основного укрепления острова - форта Мон-Гарнье (в 1766 году это сооружение получило название Форт-Бурбон). Для Франции это были трудные времена: она терпела сокрушительные поражения в колониальных войнах, поскольку во времена правления Людовика XV внешняя политика Франции отличалась исключительной непоследовательностью. В оставшихся за Францией колониях требовалось строительство укреплений. На Мартинике Кулону с первых дней пребывания пришлось преодолевать трудности, связанные с нехваткой рабочих, тяжелым климатом и болезнями, а также бороться против рутины и местнических интересов верхушки колониальной знати. Несмотря на все эти трудности, он хорошо справлялся со своими обязанностями и в марте 1770 года получил чин капитана. Служба на Мартинике дала ему бесценный опыт инженера-практика, а также здесь определилось направление его позднейших исследований.

В 1772 году Шарль Кулон получил назначение в Бушей. Тяготы военной службы не отвратили его от научных интересов, и в марте-апреле 1773 года он представил на двух заседаниях Парижской Академии наук свою первую научную работу, посвященную строительной механике. Эта работа была воспринята с одобрением, в дальнейшем многие идеи Кулона оказались весьма плодотворными и использовались учеными и инженерами XVIII, а также XIX веков.

В 1774 году его перевели в крупный порт Шербур, где он служил до 1777 года и занимался ремонтом ряда фортификационных сооружений. В свободное время, которого было достаточно, Шарль Кулон занимался разработкой оптимального метода изготовления магнитных стрелок для точных измерений магнитного поля Земли. Эта тема была задана на конкурсе, объявленном Парижской Академией наук. В 1777 году Кулон становится победителем этого конкурса. Во время службы в Шербуре он представляет военному министру записку с предложениями по реорганизации Военно-инженерного корпуса, в которой он также указывает на организационные недостатки. Предложения Кулона не могли быть полностью реализованы в условиях монархического строя, однако некоторые из них были учтены при реформе корпуса. Это способствовало укреплению авторитета Кулона и его дальнейшему продвижению по службе.

В 1777 году его переводят в город Безансон, на восток Франции, где он до 1778 года занимается ремонтом форта и других инженерных сооружений в небольшом городе Салэн. В этот период наиболее интересной была работа Кулона для военного министерства, посвященная разработке метода проведения подводных работ. Когда работа над мемуаром о подводных камерах была закончена, он получает новое назначение - в крупнейший город-порт Марсель, но выехать туда он не успел. Этому помешала смерть матери, госпожи Кулон. Шарль, согласно завещанию, должен был получить часть наследства и вынужден был заняться устройством финансовых дел их семьи.

С 1779 по 1780 гол Шарль Огюстен Кулон служил в Рошфоре, а с весны 1780 года до осени 1781 года - в Лилле. В это время он занимался экспериментами, посвященными внешнему трению, и в 1781 году стал победителем конкурса Парижской Академии наук, посвященного этой проблеме. В этом же году Кулон сформулировал законы трения качения и скольжения, установил законы упругого кручения, исследуя кручение шелковых и металлических нитей.

В первой половине сентября 1781 года он был переведен в Париж, а 30 сентября того же года награжден крестом Св.Людовика. Научная активность Кулона получила признание: 12 декабря 1781 года он был избран членом Парижской Академии наук по отделению механики. В Париже ученый занимался инженерными вопросами, связанными с печально известной крепостью-тюрьмой Бастилией, работал в комиссии по каналам в Бретани, был назначен на пост королевского интенданта (смотрителя) вод и фонтанов. В 1786 году Шарль Кулону было присвоено звание майора, а в 1791 году он вышел в отставку.

После переезда в Париж основным занятием Шарля становятся научные исследования, посвященные электричеству и магнетизму. Ранее выполненные исследования кручения металлических нитей имели важное практическое значение - в 1784 году он построил крутильные весы, т.е. прибор для измерения силы. Он мог использоваться для измерения малых сил различной природы и обеспечивал необычайную по тем временам чувствительность. С помощью крутильных весов Кулон в 1785 году экспериментально установил основной закон электростатики - закон взаимодействия неподвижных точечных зарядов, получивший название «закона Кулона». Признание этого закона приходило постепенно. В 1788 году Шарль Огюстен Кулон распространил его на взаимодействие точечных магнитных полюсов. Им были получены экспериментальные результаты, имеющие фундаментальное и прикладное значение и заложившие основы электро- и магнитостатики.

В 1789 году началась Великая французская революция, ознаменовавшая конец эпохи абсолютной монархии во Франции. В 1790-1791 годах в несколько этапов проходила реорганизация Военно-инженерного корпуса. В это время Шарль Кулон вышел в отставку, лишился должности королевского интенданта вод и фонтанов, и его единственным занятием стала работа в Парижской Академии наук. С 1791 по 1793 год он работал в составе временной комиссии по мерам и весам, но по мере развития революционного процесса политические события все сильнее сказывались на деятельности Парижской Академии наук, и 17 августа 1793 года она была распущена по решению Конвента. К концу 1793 года Кулон был выведен из состава временной комиссии по мерам и весам, созданной якобинской диктатурой. Спасаясь от политических бурь, бывший офицер королевской армии в возрасте 57 лет переезжает в свое поместье близ Блуа, подальше от Парижа. Вместе с ним переезжает и его семья: жена Луиза Франсуаза, урожденная Дезормо, которая была значительно моложе ученого, и сын Шарль Огюстен, родившийся в 1790 году. Известно, что брак Шарля и Луизы был зарегистрирован лишь в 1802 году.

Почти полтора года, проведенные в Блуа, стали началом спада его научной активности. Слабое здоровье, расшатанное еще службой на Мартинике, отсутствие инструментов и приборов - все это не давало возможности продолжать начатые в Париже опыты. Однако в силу привычки к научным занятиям в крайне неблагоприятных для этого условиях Кулон сумел выполнить два интересных исследования: одно в области биомеханики человека, другое было посвящено изучению циркуляции сока в деревьях.

В апреле 1795 года его назначают членом новой комиссии по мерам и весам. В этом же году Шарль Огюстен Кулона избирают постоянным членом Института Франции по классу экспериментальной физики, что свидетельствует о его высоком научном авторитете. После революции наиболее значительными его исследованиями были опыты по изучению вязкого трения. В 1796 году Кулон пытался экспериментально измерить трение в жидкости по затуханию колебаний движущегося в ней маятника и определить зависимость трения от скорости.

В 1797 году в семье Шарля Кулона родился второй сын - Анри Луи. Последние годы жизни ученого были посвящены организации, новой системы образования во Франции. В 1802 году Наполеон Бонапарт назначил специальную комиссию по реформе народного образования, одним из членов которой стал Шарль Кулон. Круг его служебных обязанностей был довольно широким: он ездил с инспекторскими проверками по различным городам Франции, участвовал в обсуждении разнообразных мероприятий, связанных с народным образованием и т.д. Эти поездки требовали большой затраты сил и окончательно подорвали здоровье ученого. Летом 1806 года Кулон заболел лихорадкой и 23 августа 1806 года в возрасте семидесяти лет скончался в Париже.

Он оставил довольно значительное наследство своей семье. Оба его сына были определены на государственный счет в привилегированные учебные заведения в знак уважения к памяти Шарля Огюстена Кулона. Через полгода после его смерти научные приборы, которыми он пользовался в своей небольшой домашней лаборатории, были проданы на аукционе, а его архив - лабораторные журналы, рукописи, дневники - не сохранился. Таким образом, единственными памятниками творчества Кулона стали научные работы, опубликованные при его жизни, а в 1881 году на Международном конгрессе электриков в Париже его именем была названа единица электрического заряда (количества электричества).

Напечатать