Статьи и речи - Максвелл Дж.К.
Скачать (прямая ссылка):
существовать импульсы, или волны, которые распространяются в пространстве
как свободные поля (это предполагал и Фарадей). Вычислив их скорость,
Максвелл получил 186 тысяч миль в секунду, т. е. скорость этих волн
равнялась скорости света. И Максвелл говорит: "..мы едва ли можем
отказаться от вывода, что свет состоит из поперечных колебаний той же
самой среды, ко-
1 Ф. Э н г е л ь с. Диалектика природы. М., 1952, стр. 88.
12* 355
торая суть причина электрических и магнитных явлений". К такому же выводу
он пришел и с другой стороны - разрабатывая свою гипотезу о токе
смещения. Все это позволило ему уверенно заявить: "...свеч есть
электромагнитное возмущение в непроводящей среде", т. е. свет - это
разновидность электромагнитных волн. Это мы находим в той части второго
тома "Трактата", которая озаглавлена "Электромагнитная теория света".
Так, по меткому замечанию Луи де Бройля, Максвелл "сделал всю оптику
частной главой электромагнетизма". Здесь же содержится и еще один
замечательный вывод: "В среде, в которой распространяется волна,
появляется в направлении ее распространения давящая сила, которая во
всякой точке численно равна количеству находящейся там энергии,
отнесенной к единице объема". И далее: "Плоское тело, подвергающееся
действию солнечного света, будет испытывать это давление только на своей
освещенной стороне и, следовательно, будет отталкиваться от топ стороны,
на которую падает свет". Максвелл подсчитывает и величину этого давления.
П. Н. Лебедев писал потом: "Максвелл вычислил в 1873 г., что при ясном
небе, в полдень давление солнечных лучей на поверхность в 4 м2 едва
достигает величины тысячной доли грамма". Как тут не вспомнить
восклицание маленького мальчика Джемса Максвелла, которое стало, можно
сказать, пророческим: "Это солнце, папа! Я поймал его в оловянную
тарелку!".
Сын поэтической Шотландии, Максвелл в душе всегда был поэтом. Это
сказалось не только в том, что он всю жизнь писал стихи; глубокой
поэтичностью отличается и его научное творчество. Математика же окрыляла
его мысль, полную "самобытной силы".
Гению удается понять и четко сформулировать то, что ранее, подчас в
течение долгих веков, лишь смутно угадывалось. О существовании светового
давления говорил еще Кеплер. Ломоносов, поддерживавший волновую теорию
света Гюйгенса, полагал, что между светом и электричеством имеется некая
связь. Эйлер считал свет волнами в эфире. К началу XIX в. теория
оптических явлений была уже основательно разработана. Но это была
механическая теория, и тот общепризнанный факт, что световые волны
являются волнами поперечными, поставил ее перед большими трудностями.
Теория Максвелла, сведя теорию света к электромагнитным волнам, вывела ее
тем самым из тупика. Это был замечательный синтез физики второй половины
XIX столетия.
Мы помним: в своих исследованиях (в том числе и в исследованиях по
электричеству) Максвелл отталкивался от механики. Он, например, писал:
"Энергия электромагнитных явлений есть механическая энергия" (сегодня мы
говорим "эквивалентна"), "То обстоятельство,- замечает Макс Бланк,- что
первоначально Максвелл вывел свои уравнения с помощью механических
представлений, не изменяет существа дела". Больцман писал: "...этот цикл
исследований, в котором Максвелл впервые пришел к своим уравнениям,
принадлежит к наиболее интересному, что только знает история физики, и
именно как раз по причине своей оригинальности, по причине отличия его
метода от всех применявшихся ранее И позднее, а также вследствие той
скромной простоты, с которой Максвелл показывает, с каким трудом он
постепенно продвигался вперед и достиг наиболее абстрактной и наиболее
своеобразной
356
теории, которую только знает физика, пользуясь совершенно специальными н
конкретными представлениями, связанными с тривиальными задачами обычной
механики".
В "Эволюции физики" А. Эйнштейна и Л. Инфельда значение уравнений
Максвелла определено так: "Их простая форма скрывает глубину,
обнаруживаемую только при тщательном изучении. Формулировка этих
уравнений является самым важным событием со времени Ньютона не только
вследствие ценности их содержания, но и потому, что они дают образец
нового типа законов".
Опираясь на механику, Максвелл пришел к тому, что глубже, чем законы
механики, вскрывало взаимосвязь явлений природы,- к законам
электромагнетизма, а это был уже новый метод познания. Проницательный
Больцман не ошибся, утверждая, что Максвелл "был столь же крупным творцом
в теории познания, как и в области теоретической физики". Дж. Бернал в
книге "Наука и общество" отмечает, кроме того, что "уравнения Максвелла
составили теоретическую базу будущего электромашиностроения,
представлявшего собой сложную взаимозависимость теории и практики".
Максвелл понимал значение разрабатываемой им области: "...мне
представляется,- писал он,- что изучение электромагнетизма во всех его
проявлениях как средства движения науки вперед сейчас приобрело
