Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Уиттекер Э. -> "История теории эфира и электричества" -> 209

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 .. 203 204 205 206 207 208 < 209 > 210 211 212 213 214 215 .. 217 >> Следующая

которого примерно равна частоте излучения D, причем этот луч
распространяется перпендикулярно магнитным силовым линиям. Они показали,
что в этом случае распространение будет зависеть от ориентации плоскости
поляризации, причем луч будет преломляться дважды, так как направление
силовых линий играет роль оптической оси одноосного кристалла. Это
предсказание экспериментально подтвердили Фойгт и Вихерт5. Фойгт
предоставил математическую трактовку, которая охватывала объединенные
теории эффекта Фарадея и обратного эффекта Зеемана и не зависела от
теории электронов. Он заметил, что магнитное вращение должно быть очень
сильным, когда период света почти равен периоду линии поглощения. Сильное
вращение действительно наблюдалось, когда линейно-поляризованный свет,
частота которого
ненамного отличалась от частот линий D, проходил через пар натрия
4
в направлении, параллельном магнитным силовым линиям .
Еще один способ связать эффекты Фарадея и Зеемана путем общего
рассуждения дал в 1899 году Лармор5. Этот способ зависел от теоремы,
которую он доказал в 1897 году6 для эффекта, связанного с тем, что, когда
в материальной молекуле существует группа ионов или электронов, которые
совершают независимые колебания, причем для всех них отношение е/то
электрического заряда к инер-
1 Работа зачитана в Киеве 10 сент. 1898 года, напечатана в Ann. d. Phys.
LXVII (1899), с. 696.
2Cdtt. Nach. (26 нояб. 1898 г.), с. 355; Ann. d. Phys. LXVII (1899), c.
345; Phys. Zs. I (1899), e. 138.
^Гольдгаммер пришел к заключению о существовании такого явления еще в
1887 году, но в то время не было получено экспериментального
подтверждения. Ср. также А. Коттон Comptes Rendus, CXXVIII (1899), с.
294; А. Беккерель Comptes Rendus, CXXVIII (1899), с. 145; Ж.Геест Arch.
Need. <2>, X (1905), с. 291.
4Впервые это явление наблюдали Д. Макалузо и О.М.Корбино Comptes
Rendus,
CXXVII (1898), с. 548; Nuovo Cimento (4), VIII (1898), с. 257; IX
(1899), с. 381;
Rend. Llnce't Ф, VII (1898), c. 293. См. П. Зееман Proc. Amsterdam Acad.
V (1902), c. 41; Дж. Дж. Халло Arch. Need. (2), X (1905), c. 148.
5Proc. Camb. Phil. Soc. X (6 марта 1899 г.), с. 181.
6Phil. Mag. С), XLIV (дек. 1897 г.), с. 503.
490
Глава 13
ции одинаково, то магнитное поле Н влияет на движения группы так же, как
вращение с угловой скоростью со равной еН/2тс (в электростатических
единицах для е и в электромагнитных - для Н), совершаемое группой вокруг
оси поля, по гипотезе о том, что внешние силы, действующие на ионы,
симметричны относительно их оси. (Это явление известно как прецессия
Аармора). Поскольку П - угловая скорость вектора смещения в цуге
поляризованных по кругу волн, которые распространяются в среде вдоль оси,
состояние синхронного колебания, которое он вызывает в молекулах, будет
иметь такую же формальную связь с этим цугом при отсутствии магнитного
поля, какую оно имело бы с цугом, имеющим немного другую угловую скорость
П ± со в присутствии магнитного поля; знак зависит от того, является цуг
правым или левым. Однако изменение этой угловой скорости П означает
изменение периода света, поэтому распространение цуга волн,
поляризованных по кругу, в присутствии поля идентично распространению
того же самого цуга волн, когда период изменяется под действием вращения
этого цуга волн с угловой скоростью 3lco в отсутствие магнитного поля.
Это и есть эффект Фарадея1.
Тем не менее, существует еще один способ обозначить связь между эффектами
Фарадея и Зеемана. Он звучит следующим образом: молекулы материальных тел
содержат электрические системы, которые имеют периоды собственных
колебаний, простейшим примером такой системы является электрон, который
притягивается к неподвижному центру. Эффект Зеемана представляет влияние
внешнего магнитного поля на свободные колебания этих электрических
систем, а эффект Фарадея представляет влияние внешнего магнитного поля на
вынужденные колебания, которые системы совершают под воздействием
падающего света.
Оптические свойства металлов можно объяснить, согласно теории электронов,
немного расширяя анализ, который применим к распространению света в
прозрачных веществах. Фактически необходимо всего лишь допустить, что
некоторые электроны в металлах находятся в свободном состоянии, а не
связаны с молекулами. Это допущение можно реализовать в уравнениях,
принимая, что электрическая сила Е создает поляризацию Р, где
Е = Qd2p _|_ pdР + р. dt2 dt +7 '
гСм. также А.Беккерель Comptes Rendus, CXXV (1897), с. 679.
Классическая теория в эпоху Лоренца
491
слагаемое по а представляет действие инерции электронов; слагаемое по [3
представляет омический дрейф; а слагаемое по 7 - действие возвращающих
сил там, где они существуют. Это уравнение нужно объединить с обычными
электромагнитными уравнениями
= Щ + -(tm)'Е='1г-
Исследуя распространение света в металлах, мы, для удобства, можем
допустить, что луч является линейно-поляризованным и распространяется
Предыдущая << 1 .. 203 204 205 206 207 208 < 209 > 210 211 212 213 214 215 .. 217 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed