Избранные сочинения по теории электромагнитного поля - Клерк Дж.
Скачать (прямая ссылка):
производит постоянное изменение формы, увеличивающееся вместе- со
временем действия силы. Податливость, связанная с явлением электрической
абсорбции, может быть сравнена с податливостью упругого тела клеточной
структуры, содержащего густую жидкость в своих полостях. Такое тело,
будучи подвергнутым давлению, сжимается постепенно, а когда давление
устраняется, тело не сразу принимает свою прежнюю форму, потому что
упругость материи тела должна постепенно преодолеть вязкость жидкости,
прежде чем восстановится полное равновесие. Некоторые твердые тела, хотя
и не имеют той структуры, о которой мы говорили выше, обнаруживают
механические свойства такого рода **), и вполне возможно, что эти же
самые вещества в качестве диэлектриков обладают аналогичными
электрическими свойствами, а если они являются магнитными веществами, то
обладают соответствующими свойствами, относящимися к приобретению,
удержанию и потере магнитной полярности.
*) F. J е n k i n, Reports of the British Association, 1859, етр. 248, а
также Report of Committee of Board of Trade on Submarine Cables, стр. 136
и 464.
**) Как, например, состав из клея, патоке и т. п., из которого делаются
небольшие пластические фигурки, которые, будучи деформированы, лишь
постепенно приобретают свои первоначальные очертания.
260
ДЖЕМС КЛЕРК МАКСВЕЛЛ
(15) Поэтому кажется, что некоторые явления электричества и магнетизма
приводят к тем же заключениям, как и оптические явления, а именно, что
имеется эфирная среда, проникающая все тела и изменяемая только в
некоторой степени их присутствием; что части этой среды обладают
способностью быть приведенными в движение электрическими токами и
магнитами; что это движение сообщается от одной части среды к другой при
помощи сил, возникающих от связей этих частей; что под действием этих сил
возникает определенное смещение, зависящее от упругости этих связей, и
что вследствие этого энергия в среде может существовать в двух различных
формах, одна из которых является актуальной энергией движения частей
среды, а другая- потенциальной энергией, обусловленной связями частей в
силу их упругости.
(16) Отсюда мы приходим к концепции сложного механизма, способного к
обширному разнообразию движений, но в то же самое время связанного так,
что движение одной части зависит согласно определенным отношениям от
движения других частей, причем эти движения сообщаются силами,
возникающими из относительного смещения связанных между собой частей
вследствие упругости связей. Такой механизм должен подчиняться общим
законам динамики, и мы должны иметь возможность вывести все следствия
этого движения, предполагая, что известна форма отношения между
движениями частей (9).
(17) Мы знаем, что когда электрический ток течет в проводящей цепи,
прилегающая часть ноля характеризуется известными магнитными свойствами,
и если в поле находятся две цепи, магнитные свойства поля, относящиеся к
обоим токам, комбинируются. Такимобра-зом, каждая часть поля находится в
связи с обоими токами, а оба тока связываются друге другом в силу их
связи с намагничением поля. Первым результатом этой связи, который я
предлагаю изучить, является индукция одного тока другим и индукция
вследствие движения проводников в поле.
ДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ 261
Другим, вытекающим отсюда результатом является механическое
взаимодействие между проводниками, по которым текут токи. Явление
индукции токов было выведет) из механического взаимодействия проводников
Гельмгольцем'*) и Томсопом **). Я следовал обратному порядку и вывел
механическое взаимодействие из законов индукции. Я затем описал
экспериментальные методы определения величин L, М, N, от которых зависят
эти явления.
(18) Затем я прилагаю явления индукции и притяжения токов к исследовапию
электромагнитного поля и к установлению системы магнитных силовых линий,
указывающих на их магнитные свойства. Исследуя то же самое поле при
помощи магнита, я показываю распределение его эквипотенциальпых магнитных
поверхностей, пересекающих силовые линии под прямыми углами.
Чтобы ввести эти результаты в сферу символического исчисления, я выражаю
их в форме общих уравнений электромагнитного поля.
Эти уравнения выражают:
(A) Соотношение между электрическим смещением, током истинной
проводимости и полным током, составленным из обоих.
(B) Соотношение между магнитными силовыми линиями и коэффициентами
индукции цепи, как они уже выведены из законов индукции.
(C) Соотношение между силой тока и его магнитными действиями в
соответствии с электромагнитной системой единиц.
(D) Значение электродвижущей силы в каком-либо теле, возникающей от
движения тела в поле, и.зменения самого поля и изменения электрического
потенциала от одной части поля к другой.
(E) Соотношение между электрическим смещением и электродвижущей силой,
которая его производит.
*) См. сноску на стр. 80.
**) W. Thomson, Reports of the British Association, 1848; Phil, Mag.,
