Chr. Huygens | Oeuvres XIX

Avertissement

Electriciteit

[ 611 ]

I.

1672.

    27 April. 1672. Een Duitser*) die het had geleerd van de heer Otto Guericke, burgemeester van Magdeburg, leerde ons de bol te maken die veertjes aantrekt, waarover ik vaak had horen spreken°).
zwavelbol met veertjes Hij nam een ronde fles, bolvormig, met bovenin een opening van 8 of 10 lijn [2 cm] middellijn. De bol kon ongeveer 3 pond water bevatten. Hij zette deze op een ijzeren drievoetje en na hem gevuld te hebben met gestampte zwavel deed hij er kooltjes omheen die hem echter niet raakten, maar op 2 vinger afstand waren. En onderaan waren er weinig. In deze zwavel mengde hij het gewicht van 3 greinen [0,2 g] ammoniakzout. En terwijl het geheel langzaam ging smelten, en in omvang verminderde, vulde hij steeds de bovenkant van de fles bij met gestampte zwavel, totdat deze na ongeveer 2 uur helemaal vol was met gesmolten zwavel. Toen haalde hij hem van het vuur af, en nadat hij hem aan de lucht had laten afkoelen brak hij de fles en nam hij de bol eruit.

    Hij testte de zwavel alvorens die te laten stampen en oordeelde hem goed omdat, nadat hij hem gewreven had tegen zijn hand of zijn kleding, veertjes werden aangetrokken, maar alleen van dichtbij.

    Tijdens het smelten van de zwavel zei hij dat het van groot belang was het langzaam te doen zonder dat hij begon te koken, omdat hij daardoor uit de fles zou komen en ook omdat hij bij teveel aanbranden het aantrekkend vermogen zou verliezen.

    Hij lette er ook op dat de bovenkant van de zwavel niet tot in de hals van de fles kwam, omdat die hierdoor naar zijn zeggen zou breken, door verstopping op deze plaats.

    Deze bol deed niet veel, en trok alleen aan van heel dichtbij.


    *)  [Johann] Jacob Spener. Zie noot 3 van p. 496 van T. IX en p. 22 van T. X.
[ Hij publiceerde:  De gemmis errores vulgares, 1687 (Boyle genoemd: II, § 10);  De magnete errores variorum, 1688Matheseos, physices et chymiae cultoribus scholas curiosas intimat ... Spener, 1690.  Na zijn overlijden in 1692 verscheen:  Museum Spenerianum, 1693 — met o.a. lenzen, luchtpompen en veel magneten, maar geen zwavelbol.]

    [ °)  De zwavelbol, afgebeeld in Guericke, Experimenta Nova (1672) fig. V en VI, was een model voor de aarde; zie J. L. Heilbron, Electricity in the 17th and 18th centuries (1979), p. 217.]

[ 612 ]

II.

1690.

    Proeven met barnsteen. 1692 [1690]*)

    § 1.  Een bolletje van barnsteen ['electrum'], weinig groter dan een duim in middellijn, maakt dezelfde proeven mogelijk als die bol van Otto Guericke die uit zwavel bestaat en zo groot is als een kinderhoofdje. Een zeer verwonderlijke is deze. Uit katoen heb ik een heel klein vlokje geplukt, dat als het in de lucht gegooid wordt langzaam omlaag beweegt, zes voet in ongeveer 10 of 12 seconden.

bol met vlokje en staafje er onder
[ Figuur bij § 6. ]

    Ik moet alle draadjes waardoor het vlokje wordt gevormd uiteen trekken, zoveel als ik kan.

    Eerst wrijf ik het bolletje tegen een doek, waarmee ik vervolgens het vallende vlokje opvang. Als dit tot op ongeveer 3 duim afstand komt, vliegt het vaak ineens naar het bolletje toe en plakt het eraan vast. Vaak ook, zodra het al zo dichtbij gekomen is dat het dit bijna raakt, wordt het zo snel mogelijk afgestoten tot een afstand van 6 of 8 duim, en als het eenmaal zo is afgestoten wil het niet meer bij het bolletje komen, maar gaat het alleen tot op 3 of vier duim er vanaf, zó dat het eronder geplaatste bolletje het vlokje in de lucht houdt, als je er maar voor zorgt dat het er steeds recht onder gebracht wordt. En zo neem je dit mee waarheen je wilt, wel een kwartier lang, zonder het bolletje opnieuw te wrijven. Maar als je dan de vlam van een lamp op een afstand van ongeveer drie duim bij het vlokje brengt, neemt het zijn toevlucht naar het bolletje en verenigt het zich met het barnsteen.

    Dit is wonderlijk, dat het erbij gebrachte bolletje zoiets tegengestelds doet met het vlokje, dat het dit nu eens verjaagt en dan weer aantrekt, en dat zo onveranderlijk.

    § 2.  Terwijl de vlok wegvliegt en het bolletje ontvlucht, strekt hij zijn buitenste draden uit die minder in elkaar gewikkeld zijn. En als de vlok met de hand wordt opgevangen trekken deze zich weer samen. Ze blijven echter gespannen ook al is het barnsteen er ver van verwijderd.

    § 3.  Zaden van de bloem die men bij ons noemt paerdeblom — Cichorea silvestris — die samen een heel lichte bol vormen, elk afzonderlijk daar afgetrokken, en met het zaadlichaampje zelf er afgehaald, heb ik zeer geschikt bevonden voor het doen van deze proeven.


    *)  Add. XX, 618-9: Het lijkt ons nu uiterst waarschijnlijk dat Huygens zich heeft vergist toen hij '1692' schreef. ... brief aan Leibniz, 18 nov. 1690 [T. IX, 539, zie ook 572] ...

[ 613 ]

    § 4.  We moeten evenwel ook andere proeven afwegen, als we de oorzaak willen opsporen zowel van dit verschijnsel als van andere.

    Er moet dus op gelet worden dat het zonder aanwijsbare oorzaak soms gebeurt dat vele herhaalde keren een losgelaten vlok door het bolletje wordt aangetrokken, en anderzijds dat hij dikwijls wordt afgestoten. Het schijnt echter als hij door koude en droge vingers wordt losgelaten, dat dan nauwelijks verkregen wordt dat de vlok verjaagd wordt, maar door warmere en wat bevochtigde vingers wordt dit gemakkelijker teweeggebracht, en gaat het zelden mis.

    Wanneer een vlok wegvlucht van het bolletje en als een vinger of iets anders er bijgebracht wordt, op een afstand van een of twee duim, landt hij daar begerig op; en daarvandaan steekt hij dan ook graag over naar het bolletje.

    Als ik een vliegende vlok die het bolletje ontvluchtte, met onstuimig waaien en blazen wegjoeg omhoog, en verschillende bewegingen gaf, werd hij niettemin zoals tevoren afgestoten zodra hij het bolletje weer genaderd was.

    § 5.  Als je het bolletje dichtbij water brengt, zwelt het oppervlak op die plaats wat op (komt het soms doordat de luchtdruk daar kleiner is?), en nog dichterbij maakt het een holte (is dit de druk van de electrische wervel zelf?), en zo duwt het water weg.
    Onderzoeken of hetzelfde gebeurt als er olie bijgebracht wordt.
bol met vlokje en staafje er onder
    § 6.  Als het bolletje een deeltje of vlokje van een veertje, dat met een heel dunne draad eronder wordt vastgehouden, naar boven aantrekt en het zo opgericht houdt, echter niet aanraakt, zal het een pennetje of stokje of iets dat je erbij brengt ontvluchten, en wel vooral als je dit tussen de vlok en het bolletje plaatst.

    Maar als je een vlokje of veertje op het bolletje laat kleven of iets anders, als het tenminste enige uitstekende delen heeft: die zullen zich oprichten en uitstrekken naar een vinger of wat er ook maar bijgebracht wordt. Stokjes vliegen soms van het bolletje af naar de vinger, en keren weer terug naar de bol.

    § 7.  Een heel licht en buigzaam veertje dat ik bij het onderste deel van de slagpennen van een kraai had afgetrokken, heb ik alles zien doen wat een vlokje katoen deed, en het eerste beweegt ook lichter in lucht, maar is niet zo gemakkelijk te zien. Maar toen ik ditzelfde veertje bij de onderkant in de vingers nam, en de andere kant naar het bolletje bracht, zag ik het soms met een plotselinge heen- en weerbeweging nu eens wegvluchten en ombuigen, dan weer naderen en zich uitstrekken, zodat het scheen te leven. Dit gebeurt vooral wanneer het uiteinde van het veertje wat vochtig is. Is het soms omdat de verdamping van het water dicht erbij een wervel maakt?



    § 8.  Of barnsteen zacht wordt als het met vet gekookt wordt. Wat als warmte wordt aangewend met de cilinder van Papin*). Of het zo gesmolten kan worden dat meer deeltjes zich samen verenigen.



    *)  Zie over de verhandeling van Papin van 1687 noot 1 van p. 221 hiervoor.

[ 614 ]

    § 9.  Als je het bolletje, na het eerst gewreven te hebben, omwikkelt met bijvoorbeeld zeer dun linnen, zal het niets aantrekken.
    Door warmte krijgt het niet dat aantrekkend vermogen, zoals door wrijving.
    Niet gepolijst barnsteen trekt een vlok nauwelijks aan, ook al is het schoongemaakt met een vrij fijne vijl.
    Als bij een vliegende en het bolletje ontvluchtende vlok, na wegnemen van het bolletje, een kaarsvlam wordt gebracht, wordt de eerdere afkeer verminderd en ook opgeheven, zodat de vlok nu toelaat dat hij dichterbij het bolletje komt en tenslotte daarop landt.

    § 10.  Beproefd moet worden of barnsteen aantrekt in het vacuüm van Torricelli. Het moet erin gedaan worden nadat er kaf aan is gaan hangen, om te zien of het er afvalt.

    § 11.  Otto Guericke merkt op*) dat zijn zwavelbol, met de handpalm gewreven, in het donker een zwak licht uitzendt, zoals de suiker die men bij ons Candy suijcker noemt. Wat ook met sommige diamanten gebeurt, zoals die van Clayton in Engeland°), en een andere die ik te Parijs heb gezien, die in het donker ook zulk licht gaf, na met nogal ruw linnen slechts eenmaal gewreven te zijn (maar wel krachtig), dat echter weldra afnam en verdween, totdat hij opnieuw gewreven werd. En in de diamant zit ook de aantrekkende kracht, als hij door de wrijving van een doek actief gemaakt wordt.

    § 12.  Wat zullen twee bolletjes doen met een wegvluchtende vlok? Ze verjagen hem beide. Vlok van linnen.

zijden draden aan bol     § 13.  Als een hangende zijden draad aan de onderkant wat bevochtigd wordt, springt hij altijd weg zodra hij het bolletje heeft aangeraakt, alsof hij hevig schrikt. Droog blijft hij eraan vastzitten. Vanwaar deze waterangst? Dit is door Guericke niet waargenomen. Als hij bevochtigd is met olie springt hij niet weg, maar blijft hij kleven.

    § 14.  Ik heb een houten stokje van een duim lengte aan de onderkant van een draad vastgemaakt, zodat het dwars hing. Het ene uiteinde ervan heb ik met speeksel besmeurd. Meestal ontvlucht dit stokje het bolletje. Maar zodra het ertoe gebracht wordt dat het aangetrokken wordt, springt het plotseling terug, en soms voordat er aanraking is.

    § 15.  Deeltjes van stukgemaakt barnsteen trekt het bolletje nauwelijks aan. Evenzo van zegelwas (lac) en hars. Brokjes puimsteen trekt het gretig aan, maar bijna altijd werpt het ze na aanraking weg, zoals bijna alle andere, behalve de zeer kleine, van het hout van het stokje op verbazende wijze er naartoe springen en weer teruggeworpen worden, om soms ver weg te vliegen.

    § 16.  Een papieren schijfje heb ik aan een hoofdhaar, 9 duim lang,


    [ *)  Experimenta nova (1672) p. 149-150.]
    °)  Zie over de diamant van Clayton de "Additions et Corrections". [p. 687:] ... aanhangsel bij Experimenta et considerationes de coloribus (Amst. 1667) ... [en bij Experiments and considerations touching colours (London 1670), zie p. 391 e.v.: '... About a diamond that shines in the dark' — ook in T. IV, p. 482-498]. Huygens wordt genoemd ... [1670, p. 394: "Monsieur Zulichem .. being upon the Consideration of Dioptricks ..."].

[ 615 ]

draden aan bol, en bol met 1 draadje er onder opgehangen, en aan de rand lichtjes bevochtigd, en toen ik het gewreven bolletje erbij bracht, stootte dit het schijfje van zich af nadat het 't had aangeraakt; en daarna vluchtte het onveranderlijk weg, zoals het vlokje. Toen heb ik het bolletje verwijderd en ergens weggelegd, en enige tijd hield ik nog steeds het schijfje hangend; vervolgens heb ik een vinger erbij gebracht, waarop het gretig landde [in de marge: een heel kwartier lang heb ik een vlokje opgehangen gelaten, en toch ging het naar de vinger toe, maar langzamer]. Maar eenmaal weggetrokken bleef het daarna zonder gevoel, en het het vluchtte ook niet meer van het bolletje weg. Een vlokje doet hetzelfde. Maar als het bolletje de vlok heeft aangetrokken, en vervolgens daarvan wordt weggehaald, zal de vlok niet landen op een erbij gebrachte vinger, maar gevoelloos blijven hangen.

    § 17.  Tot het doen van deze laatste proeven ben ik gebracht door de volgende mening. Dat er ongetwijfeld een of andere wervel om de vlok blijft hangen, van onzichtbare materie*) die in beweging is, en deze wervel is ontstaan en wordt geleverd door een wervel die rond het bolletje wordt opgewekt nadat dit door de wrijving van de doek warm is geworden.

    Deze wervel van de vlok belemmert en verhindert dat hij zich aansluit bij een erbij gebracht bolletje, omdat dit ook zelf zijn wervel heeft.

    Maar als eenmaal een vinger of iets anders bij de vlok is gebracht, wordt zijn wervel verstoord en weggedreven, en daarom gaat hij dan zonder moeite naar het bolletje.

    Evenzo als de vlam van een lamp er vrij dichtbij wordt gebracht (waarover een boven vermelde proef gaat) wordt de wervel van de vlok uitgewist, en daarom, als er dan een bolletje bij is, vliegt de vlok er naartoe.



    In de marge:  1693. Dec. 27.  Een veertje wilde niet van het barnsteen wegvliegen, misschien wegens de vochtige lucht. De wind was N. W. De volgende dag bij droge en koude lucht, zodat het water bevroor, vloog het bijna steeds weg.



    § 18.  Waarom springt het uiteinde van een draad niet weg als het door olie is aangeraakt, en wel als het door water of speeksel is aangeraakt? Is het soms omdat bij water een werveltje hoort, het vervliegt immers tot damp; voor olie geldt niet hetzelfde, omdat het niet verdampt.

    Wonderlijk hoe de beweging van het werveltje rondom de vlok in stand blijft, als het barnsteen is weggehaald; en zo onveranderlijk dat het niet vergaat door wind of door blazen met de mond.

    Maar waarom een vlokje dat het bolletje ontvlucht, graag op een erbij gehouden vinger gaat zitten: de oorzaak hiervan is dat zodra de vinger (of iets anders dat geen wervel om zich heeft) eenmaal binnen de wervel van de vlok gekomen is, de wervel zich uitbreidt om beide te omgeven, en zo brengt het vlokje hem ertoe één middelpunt te maken met wat erbij gebracht is. De wervel van het vlokje gaat wel gemakkelijk hangen om iets dat hij tegenkomt.

[ 616 ]

    § 19.  Aan een haar heb ik een stukje puimsteen opgehangen, ter grootte van een gerstekorrel, en ik heb ervoor gezorgd dat het vluchtte voor het bolletje; het had dus zijn wervel gekregen. Vervolgens heb ik evenzo aan een opgehangen vlokje zijn wervel gegeven. Toen heb ik de vlok naar het brokje puimsteen gebracht, waar hij van wegvluchtte. Maar als ik alleen het ene een wervel had bezorgd, lieten ze zich veel gemakkelijker verenigen.

    § 20.  In een vlok, die uit zulke dunne en losse draden bestaat, kan niet een stroming van materie en rondgang door poriën zijn. En deze zou ook niet sterk zijn in een willekeurig voorwerp, daar het barnsteen toch op dezelfde manier werkt op alles. Daarom kan er alleen een wervel zijn van materie die om de vlok blijft hangen. En dat in deze wervel een of andere beweging van kracht is, wordt bevestigd door het oprichten en uitstrekken van de draden die er zijn op de vlok; ze gaan weer liggen als de wervel is weggenomen. Maar hoe deze beweging is, moet verder overwogen worden.

    [ In de marge:  Is het soms zo dat de subtiele materie*) van de barnsteenwervel binnendringt in de vaste stof van de draden, en die door hun deeltjes anders te ordenen meer uitstrekt? Zoals water de draden van een spons uiteen doet gaan; of zoals veerkrachtige lichamen door een stromende materie met hun deeltjes zo worden samengesteld dat ze overal toegankelijk zijn voor de stroming van de subtiele materie?]

    Wat het is dat de materie rond het gewreven barnsteen zozeer in beweging brengt, moet vooral onderzocht worden. Het schijnt wel dat door die wrijving een beweging of een zekere hevige onrust aan de deeltjes van het barnsteen wordt verschaft, die vervolgens de deeltjes van de omgevende materie sterk in beweging brengt en dwingt weg te gaan; wat bevestigd wordt door het zwakke licht dat een gewreven diamant afgeeft, die zelf ook kaf aantrekt. En deze snelle beweging van de barnsteendeeltjes moet sterker en werkzamer zijn dan die welke door vuurwarmte wordt ingeprent, daar het zo warm gemaakte barnsteen nauwelijks iets doet bewegen om kaf aan te trekken, terwijl het door wrijving nauwelijks warm wordt. Wat is toch dit verschil van warmte, is het soms omdat door wrijven alleen de uiterste delen in beweging komen?

    Deze omgevende materie schijnt echter niet onze vrij dichte lucht te zijn, omdat het werveltje dat het vlokje vergezelt, als het van deze soort lucht gemaakt was, zou oplossen door wind en geblaas in gelijksoortige lucht opgewekt, en niet zo lang zou blijven bestaan, zelfs niet in lichtjes bewegende lucht. Maar het schijnt ook niet die subtiele etherische materie te zijn die gemakkelijk in de poriën van glas dringt, omdat de kracht van barnsteen zelfs niet door papier gaat; hoewel gezegd kan worden dat de wervel misschien om het papier blijft steken. Maar ook heeft vochtig barnsteen geen aantrekkingskracht, al is het eerst gewreven. Dat het geen materie is die via de poriën van het barnsteen is uitgedreven, blijkt hieruit dat als de ene zijde wordt gewreven, de tegenovergestelde zijde geen kracht krijgt.

    Doch dat de omgevende materie in snelle beweging wordt gebracht door onrust van de barnsteendeeltjes, wordt daardoor bevestigd dat door ongepolijst barnsteen een veel kleinere kracht wordt verkregen, daar de oorzaak hiervan schijnt te zijn dat de oppervlakjes van het ongepolijste dit briesje [aura] niet naar een zelfde kant drijven, maar naar verschillende kanten werpen als stralen, die elkaar hinderen omdat ze elkaar snijden.

    Of een barnsteenbol, door wrijving actief gemaakt en vervolgens door een vlam gehaald, zijn krachten verliest°).


    [ *)  Zie p. 5 e.v. (en T. XXII, 649) voor de verschillende soorten materie die Huygens onderscheidde. Noot 17 verwijst naar Traité de la Lumiere, p. 12-13 met o.a.:]

... contraint leur tissu à se disposer en sorte, qu'il donne un passage à cette matiere fluide le plus ouvert ... progrez infini de differentes grosseurs de corpuscules ...

[... dwingt hun weefsel zich zo te rangschikken, dat het een zo open mogelijke doorgang geeft aan deze stromende materie ... oneindige voortgang van verschillende grootten van deeltjes ...]

    °)  Zie over de invloed van een vlam op de verschijnselen de §§ 1, 9 en 17.

    [ J. L. Heilbron, Electricity in the 17th and 18th centuries (1979), p. 225:]

Huygens' acute application of the ideas of Descartes to the discoveries of Guericke is unquestionably the high point of seventeenth-century studies of electricity.
... recognized the existence of electrostatic repulsion, which had eluded many shrewd investigators ...
... the relation between attraction, electrification by communication, and repulsion.
... that two objects electrified by a third repel one another. ...




Home | Huygens | XIX | Electriciteit, 1672 en 1690 (top)