Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Уиттекер Э. -> "История теории эфира и электричества" -> 128

История теории эфира и электричества - Уиттекер Э.

Уиттекер Э. История теории эфира и электричества — И.: НИЦ, 2001. — 512 c.
ISBN 5-93972-070-6
Скачать (прямая ссылка): istoriyateoriyaefiraielektrichestva2001.djvu
Предыдущая << 1 .. 122 123 124 125 126 127 < 128 > 129 130 131 132 133 134 .. 217 >> Следующая

которое связывает Е, силу, приложенную к единичному количеству частиц в
любом месте вследствие тангенциального действия вихрей,
гСм. стр. 122.
уравнение
47TS = rot Н,
rotE
Максвелл
297
с -тг-, скоростью изменения скорости соседних вихрей. Заметим, что
оъ
уравнение имеет не кинематический, а динамический характер. Если сравнить
его с уравнениями электромагнетизма
{rot а = /гН,
Индуцированная электродвижущая сила = -
можно увидеть, что Е в электромагнетизме следует интерпретировать как
индуцированную электродвижущую силу. Таким образом, движение частиц
составляет электрический ток, тангеницальная сила, с которой на них давит
материя ячеек вихря, составляет электродвижущую силу, а давление частиц
друг на друга можно сравнить с напряжением или потенциалом в
электричестве.
Далее механизм следует расширить, чтобы учесть электростатические
явления. С этой целью Максвелл принял, что частицы, при смещении из
положения равновесия в любом направлении, прикладывают тангенциальное
действие к упругому веществу ячеек, и что это вызывает деформацию ячеек,
которая, в свою очередь, пускает в ход силу, вызванную их упругостью; эта
сила равна силе, которая вытесняет частицы из положения равновесия, и
направлена противоположно. При устранении возмущающей силы ячейки
восстанавливают свою форму, и электричество возвращается в начальное
положение. Считается, что состояние среды, в которой электрические
частицы смещены в определенном направлении, представляет
электростатическое поле. Такое смещение само по себе ток не составляет,
потому что, достигнув определенного значения, оно остается постоянным; но
изменения смещения следует считать токами, в положительном или
отрицательном направлении, в зависимости от того, увеличивается или
уменьшается смещение.
Понятие об электростатическом состоянии как о смещении чего-то из
положения равновесия не было абсолютно новым, хотя в такой форме его
ранее не представляли. Томсон, как мы видели, сравнил электрическую силу
со смещением в упругом твердом теле; а Фарадей, который уподобил частицы
весомого диэлектри-
Л
ка небольшим проводникам, вкрапленным в изолирующую среду , предположил,
что когда диэлектрик подвергается действию электростатического поля, на
каждом из небольших проводников происходит
гСм. стр. 226.
298
Глава 8
смещение электрического заряда. Движение этих зарядов при изменении поля
эквивалентно электрическому току; и именно из этого прецедента Максвелл
вывел принцип, который в его теории приобрел кардинальную важность, о
том, что изменения смещения следует считать токами. Но, принимая эту
идею, он полностью преобразовал ее, поскольку понятие Фарадея о смещении
было применимо только к весомым диэлектрикам и введено фактически только
для объяснения того, почему диэлектрическая проницаемость таких
диэлектриков отличается от диэлектрической проницаемости свободного
эфира; тогда как, согласно Максвеллу, смещение существует везде, где
существует электрическая сила, независимо от того, есть ли там
материальные тела.
Разницу между концепциями Фарадея и Максвелла в этом отношении можно
проиллюстрировать с помощью аналогии, взятой из теории магнетизма. При
помещении куска железа в магнитное поле, в нем возникает магнитное
распределение, скажем, напряженности I; это индуцированное намагничивание
существует только в железе, а в находящемся снаружи свободном эфире оно
равно нулю. Вектор I можно сравнить с поляризацией или смещением,
которое, согласно Фарадею, электрическое поле создает в диэлектриках;
тогда электрический ток, состоящий из изменения этой поляризации,
аналогичен 91 /dt. Однако понятие, которое Максвелл назвал электрическим
смещением в диэлектрике, аналогично не I, а магнитной индукции В;
максвелловский ток смещения соответствует 9B/9i, а следовательно, может
иметь значение отличное от нуля даже в свободном эфире.
Между делом можно заметить, что термин смещение, который был введен таким
образом и который сохранился в последующем развитии теории, вероятно, не
слишком удачен. То, что в первых моделях эфира представляли как
действительное смещение, в более поздних исследованиях понимали скорее
как изменение структуры, а не положения в элементах эфира.
Модель Максвелла настолько важна, что стоит резюмировать ее принципы в
той форме, в которой он описал их в письме к У. Томсону от 10 декабря
1861 года.
"Я полагаю, что "магнитная среда" разделена на маленькие порции или
ячейки, причем барьеры или стенки ячеек состоят из отдельного слоя
сферических частиц, которые и являются "электричеством". Я считаю, что
субстанция ячеек является в высшей сте-
Максвелл
299
пени упругой, как по отношению к сжатию, так и по отношению к деформации,
и я полагаю, что связь между ячейками и частицами в стенках ячейки
такова, что между ними происходит идеальное качение без скольжения и что
они оказывают тангенциальное действие друг на друга.
Затем я нахожу, что если ячейки начинают вращаться, то среда вызывает
Предыдущая << 1 .. 122 123 124 125 126 127 < 128 > 129 130 131 132 133 134 .. 217 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed