Письма Франклина были встречены в Англии холодно и насмешливо. Высокомерные британские естествоиспытатели отвергли ученые потуги своей заокеанской колонии, и в опубликовании «курьезного» сообщения Франклина было отказано. Все же Коллинсон издал в конце 1751 года в частной типографии небольшую брошюрку об опытах Франклина. Этими опытами заинтересовались во Франции. В Марли, неподалеку от Версаля, в мае 1752 года французский ученый д'Алибар установил железный шест в сорок футов вышины, из которого во время грозы были извлечены крупные и яркие искры.

Об опытах, произведенных в Париже, скоро стало известно и в России. Уже в середине июня 1752 года сообщение о них появилось в «Санкт-Петербургских Ведомостях». Ломоносов с бескорыстным энтузиазмом приветствовал новое завоевание науки. В «Письме о пользе Стекла» он говорил по этому поводу:

Вести о новых опытах усилили давнишний интерес Ломоносова к электричеству. Вместе со своим другом Георгом Рихманом Ломоносов занялся тщательным и систематическим изучением явлений атмосферного электричества. Опыты их довольно подробно описывались в «Санкт-Петербургских Ведомостях». В № 50 за 1752 год было помещено описание «громовой машины», установленной Рихманом у себя в доме (на углу Пятой линии и Большого проспекта Васильевского острова):

«Из середины дна бутылки выбил он иверень» [283]и сквозь бутылку продел железной прут длиною от 5 до 6 футов, толщиною в один палец, тупым концом и заткнул горло ее коркою.

После велел он из верхушки кровли вынуть черепицу и пропустил туда прут, так что он от 4 до 5 футов высунулся, а дно бутылки лежало на кирпичах. К концу прута, который под кровлею из-под дна бутылочного высунулся, укрепил он железную проволоку и вел ее до среднего аппартамента все с такой осторожностью, чтобы проволока не коснулась никакого тела, производящего електрическую силу. Наконец, к крайнему концу проволоки приложил он железную линейку так, что она перпендикулярно вниз висела, и к верхнему концу линейки привязал шелковую нить, которая с линейкой параллельно, а с широчайшею стороною линейки в одной плоскости висела…»

Газета сообщала, что уже с начала июля Рихман начал «во все дни следовать, отскочит ли нить от линейки и произведет ли потом какую електрическую силу, токмо не приметил ни малейшей перемены в нити. Чего ради с великою нетерпеливостью ожидал грому, которой 18 июля в полдень и случился. Гром, по видимому, был не близко от строения, однакож он после первого удара тотчас приметил, что шелковая нить от линейки отскочила, и материя с шумом из конца линейки в светлые искры рассыпалась и при каждом осязании причиняла ту же чувствительность, какую обыкновенно производят електрические искры. У некоторых, державших линейку, шло потрясение по всей руке… Посему не надобно к сему опыту ни електрической машины, ни електрического тела, но гром совершенно служит вместо електрической машины…» «Итак, — заканчивает автор статьи, — совершенно доказано, что електрическая материя одинакова с громовою материею, и те раскаиваться будут, которые преждевременными маловероятными основаниями доказывать хотят, что обе материи различны».

Рихман заряжал во время грозы «мушенброково стеклянное судно» (лейденскую банку), смог зажечь нефть, электризовал себя и присутствующих, которые чувствовали такое же «потрясение» в руках, как и при «художественном» (т. е. искусственном) электризовании от машины.

Такими же опытами занимался и М. В. Ломоносов с лета 1752 года. В отчете за этот год он писал: «Чинил електрические воздушные наблюдения с немалою опасностию». Ломоносов водрузил на кровле дома на Второй линии Васильевского острова железный шест. Но Ломоносов не обладал, как Рихман, собственной электрической машиной. 31 мая 1753 года он писал Шувалову, что «для делания себе електрической машины не токмо где инде, но и с Вашего двора столяра за деньги не мог достать. И для того по сие время вместо земной машины служат мне иногда облака, к которым я с кровли шест выставил». Но и в этих условиях ему удается произвести замечательные наблюдения. В том же письме к Шувалову он сообщает, что «приметил я у своей громовой машины, 25 числа сего апреля, что без грому и молнии… нитка от железного прута отходила и за рукою гонялась; а в 28 число того же месяца при прохождении дождевого облака без всякого чувствительного грому и молнии происходили от громовой машины сильные удары с ясными искрами и с треском, издалека слышным; что еще нигде не примечено и с моею давною теориею о теплоте и с нынешнею о електрической силе весьма согласно, и мне к будущему публичному акту весьма прилично». [284]

Исследования в области атмосферного электричества, производившиеся Ломоносовым, были теснейшим образом связаны со всеми его теоретическими взглядами. Поэтому и их результаты и научное значение неизмеримо выше наблюдений Франклина и д'Алибара. Установив присутствие электричества в воздухе без видимой грозы, Ломоносов сделал открытие чрезвычайной важности. Об этом ничего не было известно ни Франклину, ни его последователям в Западной Европе, которые производили свои опыты только во время грозы. Сама методика и направление опытов Ломоносова и Рихмана носили принципиально иной характер. В то время как большинство зарубежных ученых ограничивалось чисто внешним изучением атмосферного электричества — по длине, цвету, треску, запаху от искр, выскакивающих из наэлектризованных под его действием предметов, Ломоносов и Рихман впервые приступили к последовательному изучению этих явлений, предусматривающих проведение длительных опытов, основывающихся на измерениях. Для этой цели Рихман изобрел простой и остроумный прибор, по образцу которого впоследствии стали строить позднейшие электрометры, которые вплоть до самого недавнего времени, по существу, оставались единственным средством для подобных электростатических измерений.

Электроизмеритель Рихмана представлял собой широкую вертикальную линейку, к которой была прикреплена льняная нитка в два с половиной дюйма (6,2 сантиметра). Под линейкой была укреплена рама с четвертью круга, радиусом немного больше, чем длина нити. Если линейку привести в связь с наэлектризованным телом, то она отталкивала нить, которую притягивал квадрант. Чем больше нить уходила от линейки, тем сильнее было полученное электричество.

Нет никакого сомнения, что Рихман испытывал значительное воздействие теоретических взглядов Ломоносова, которые в известной мере и определили направление его экспериментальной работы. Очень вероятно, что сама идея электроизмерительного прибора была подсказана Рихману именно Ломоносовым, который чрезвычайно этим интересовался. «Отвешенная нитка, которая показывает большую или меньшую електрическую силу, еще в сем случае не употреблена», — отмечает Ломоносов в одной из своих заметок.

В своих рассуждениях об электричестве Ломоносов обнаруживает значительную глубину и проницательность. Так, например, записав однажды, что наэлектризованная чашка весов притягивается к железной плите, он тотчас же замечает: «Весами можно взвесить електрическую силу, однако сие еще в действие не приведено». Мысль эту осуществил только в середине XIX века физик В. Томсон, сконструировавший так называемый абсолютный электрометр. Другая заметка Ломоносова гласит: «Надо сделать опыт, будет ли луч света иначе преломляться в наелектризованном стекле и воде». Этот опыт был осуществлен только в 1875 году Керром, открывшим двойное лучепреломление в наэлектризованной среде. Все эти блестящие предвидения Ломоносова были не случайными догадками, а вытекали из всей совокупности его физических взглядов, что и давало ему возможность выдвигать совершенно новые проблемы.