Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Уиттекер Э. -> "История теории эфира и электричества" -> 206

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 .. 200 201 202 203 204 205 < 206 > 207 208 209 210 211 212 .. 217 >> Следующая

обозначает значение х' в такой момент времени, что световой сигнал,
отправленный из электрона в этот момент времени, достигает точки (ж, у,
z) в момент времени t, так что х' = x'it-r/c). Таким образом, х', у', ~z'
- это известные функции (ж, у, z, i), когда известны движения электронов,
а
г2 = (ж' - ж)2 + (у1 - у)2 + (z1 - z)2.
Тогда электрический вектор (dx, dy, dz) и магнитный вектор (hX7 hy, hz)
определяются формулами
d h = ld2F d2G
rx rx I ^ ГЛ r\ . 1 lb Ж ^
d2F dxdz f \ d2G dydt7
d2F 1 d2G
dydz с dxdt7
d2F 1 d2F
d2z с2 dt2 '
cdydt dxdz7
d h __1 d2F d2G
bill - rxrx ^ г-ч ГЧ , 1 I I'll -
у я",я- ся^ят' у c dxdt dydz 7
d2G , d2G
dz - ^ r, i hz -
dx2 dy2
xProc. Load. Math. Soc. (2\ I (1904), c. 367.
Классическая теория в эпоху Лоренца
483
Следует заметить, что функции F и G определяются исключительно через
положения электронов и в явном виде не содержат их скорости.
Поскольку в вышеприведенных формулах для d и h перестановка электрических
и магнитных величин соответствует превращению G в F и наоборот, ясно, что
эти функции проявляют двойственность, характерную для электромагнитной
теории. Так, электростатическое поле можно описать, используя лишь
функцию F, а магнитостатическое - используя только функцию G. И опять,
если поле состоит из линейной световой волны, тогда функции F и G
соответствуют двум линейнополяризованным компонентам, на которые можно
разложить эту волну. Поскольку существует бесконечно много способов
разложения линейной волны света на две линейно-поляризованные компоненты,
естественно ожидать, что для любого электромагнитного поля должно быть
бесконечно много пар функций F и G, которые могут описать это поле,
причем их отличие друг от друга будет зависеть от выбора координатных
осей, как это и происходит в данном случае. Таким образом, существует
физическая причина того, почему любую частную пару функций F и G следует
связывать с одной координатой и невозможно описать формулами, симметрично
связанными с тремя координатами (x,y,z).
Из вышесказанного явствует, что в последние годы девятнадцатого столетия
исследование электричества было, главным образом, связано с движущимися
системами. Тем не менее, теория электронов нашла применение в других
областях, и в особенности при объяснении нового экспериментального
открытия.
Последним записанным наблюдением Фарадея1 была попытка обнаружить
изменения в периоде, или в состоянии поляризации, света, который
испускает пламя натрия при его помещении в сильное магнитное поле.
Результат получен не был, однако многие из последователей Фарадея были
убеждены, что эффект такого рода еще предстоит обнаружить. Тэт^
исследовал влияние магнитного поля на избирательное поглощение света; к
этому, по его словам, его подтолкнули теоретические соображения. Из
явления магнитного враще-3
ния можно сделать вывод о том, что лучи, которые поляризованы по кругу в
противоположных направлениях, распространяются в на-
гБенс Джонс Life of Faraday, II, с. 449.
2Proc. R. S. Edin. IX (1875), c. 118.
3См. стр. 194.
484
Глава 13
магниченной среде с разной скоростью; следовательно, если в среде
поглощаются только лучи с определенной длиной волны, то период луча,
поглощенного из луча белого света, поляризованного по кругу, будет
различен при правосторонней и левосторонней поляризации. "Таким образом,
- писал Тэт, - то, что изначально было одной темной линией поглощения,
может стать сдвоенной линией".
Эффект, который в разных формах предвосхищали Фарадей и Тэт, в конце 1896
года открыл молодой голландский физик П. Зееман (1865-1943)1, который в
то время работал в лаборатории профессора Камерлинга - Оннеса в Аейдене.
Повторяя опыт Фарадея, он поместил пламя натрия между полюсами
электромагнита и наблюдал расширение D линий спектра при приложении тока
намагничивания.
Теоретическое объяснение данного явления Зеемана немедленно предоставил
Лоренц2. Он предположил, что излучение испускают электроны, которые
вращаются по орбитам атомов натрия. Если за е обозначить заряд (в
электростатических единицах) электрона массы ш, то пондеромоторная сила,
которая действует на него из-
, где К - это
<к. к
за внешнего магнитного поля, равна (е/с) магнитная сила, выраженная в
электромагнитных единицах, а г - смещение электрона из положения
равновесия; следовательно, если сила, удерживающая электрон на его
орбите, равна ге2г, то уравнением движения электрона является
+ к2г = р[г • К]. dt2 с
Движение электрона можно (как показано в трактатах по динамике)
представить с помощью наложения определенных частных решений, называемых
главными колебаниями, отличительным свойством которых является их
периодичность во времени. Чтобы опреде-
Werslagen der Akad. v. Wet. te Amsterdam, V (31 окт. 1896 г.), с. 181,
(28 нояб. 1896 г.), с. 242; VI (29 мая 1897 г.), с. 13, (26 июня 1897
г.), с. 99, (30 окт. 1897 г.), с. 260; Phil. Mag. XLIII (1897), с. 226.
2Phil. Mag. XLIII (1897), с. 232; Ann. d. Phys. LXIII (1897), c. 278.
Предыдущая << 1 .. 200 201 202 203 204 205 < 206 > 207 208 209 210 211 212 .. 217 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed