Статьи и речи - Максвелл Дж.К.
Скачать (прямая ссылка):
отталкивались. Таким путем были открыты истинные законы этих действий, и
это было сделано исследователями, которые никогда не сомневались, что
действие происходит на расстоянии, без посредства какой-либо среды, и
которые посмотрели бы на открытие подобной среды скорее как на
осложнение, чем как на уяснение несомненных явлений притяжений.
* М-с С о м м е р в и л л ь. "Saturday Review", Febr. 13, 1869.
55
Теперь мы подошли к великому открытию Эрстедом связи между электричеством
и магнетизмом. Эрстед нашел, что электрический ток действует на магнитный
по-лю'с, но что он не притягивает и не отталкивает его, а заставляет его
двигаться вокруг тока. Он выразил это, говоря, что "столкновение
электричеств действует вращающим образом".
Самым очевидным выводом из этого нового факта было то, что действие тока
на магнит не есть сила тяги или толчка, но вращающая сила, и, сообразно
этому, многие умы погрузились в размышления об эфирных вихрях и потоках,
кружащихся вокруг тока.
Но Ампер, благодаря сочетанию в его лице виртуозного математика с
гениальным экспериментатором, впервые доказал, что два электрических тока
действуют друг на друга, и затем анализировал это действие и нашел
равнодействующую системы толкающих и тянущих сил между элементами этих
токов.
Однако Амперова формула, в сравнении с Ньютоновым законом тяготения,
крайне сложна, и было немало попыток сделать ее более простой.
Я не хочу обременять вас разбором попыток к улучшению этой математической
формулы. Обратимся лучше к самостоятельному методу изысканий, которым
пользовался Фарадей в своих исследованиях по электричеству и магнетизму,-
исследованиях, которые Фарадей производил в Королевском институте и
которые сделали этот институт одной из самых почтенных обителей науки.
Едва ли кто работал более сознательно и систематично, напрягая все свои
умственные силы, нежели это делал Фарадей с самого начала своей ученой
карьеры. Но в то время как общее направление научного метода состояло в
приложении идей математики и астрономии к каждому новому исследованию
поочередно, обстоятельства, как известно, сложились для Фарадея так, что
он не мог приобрести познаний в математике, а его сведения в астрономии
были почерпнуты главным образом из книг.
Поэтому-то хотя он и питал глубокое уважение к великому открытию Ньютона,
но смотрел на тяготение как на своего рода священную тайну, которую он,
не будучи астрономом, не имел права ни отрицать, ни подвергать сомнению,
и его долгом было веровать в нее в той форме, в какой она была вручена
ему. Но такая слепая вера не-
56
способна была побудить его объяснять новые явлений путем
непосредственного притяжения.
Сверх того, трактаты Пуассона и Ампера были облечены в такую
математическую форму, что извлечь из них какую-либо пользу мог только
тот, кто тщательно изучал математику; но весьма сомнительно, чтобы таким
занятиям мог предаваться человек в зрелые годы.
Итак, Фарадей при всей своей проницательности, при всей своей преданности
науке, при всем своем искусстве в экспериментировании лишен был средств
следовать направлению мыслей, приведшему французских ученых к блестящим
результатам, и был вынужден уяснять себе явления посредством системы
символов, более понятных ему, вместо того чтобы усвоить язык, который
один господствовал до тех пор среди ученых.
Этими новыми понятиями были те силовые линии, расходящиеся во все стороны
от наэлектризованных и намагниченных тел, которые Фарадей видел своим
умственным оком так же ясно, как и те материальные тела, из которых они
исходят.
Идея о силовых линиях и о методе их представления посредством железных
опилок не была новостью. Их многократно наблюдали и математически
изучали, как интересное и любопытное явление в науке. Но послушаем лучше
самого Фарадея, как он знакомит своего читателя с методом, который в его
руках превратился в такое могучее орудие исследования *.
"Экспериментатор, желающий изучать магнитную силу посредством проявления
ее магнитными силовыми линиями, поступил бы произвольно и опрометчиво,
отказавшись от самого ценного средства, от употребления железных опилок.
Пользуясь ими, он может многие свойства этой силы, даже в сложных
случаях, тотчас показать наглядно, может проследить глазом различные
направления силовых линий и определить относительную полярность, может
наблюдать, в каком направлении сила эта возрастает, в каком убывает, а в
сложных системах может определить нейтральные точки, или места, где нет
ни полярности, ни силы, даже если они встретятся внутри сильных магнитов.
При их употреблении вероятные результаты видны сразу и могут быть
получены ценные указания для будущих ведущих опытов".
* "Ехр. Res.", 3284.
57
Опыт с силовыми линиями
В этом опыте каждый кусочек опилок представляет собой небольшой магнит.
Разноименные полюсы, принадлежащие различным зернышкам, притягивают друг
друга и сцепляются один с другим, и множество опилок прилипает к полюсам
