История теории эфира и электричества - Уиттекер Э.
ISBN 5-93972-070-6
Скачать (прямая ссылка):
продолжена до наших дней.
Следует сказать несколько слов о заголовке: Эфир и электричество. Как
известно, эфир играл значительную роль в физике XIX века, но в первом
десятилетии XX века слово "эфир" утратило свою популярность, главным
образом, потому, что попытки наблюдать движение Земли относительно эфира
не увенчались успехом, и было решено, что они всегда будут обречены на
провал. Стало привычным считать межпланетное пространство "пустым";
вакуум понимали как простую пустоту, не обладающую никакими свойствами,
кроме способности распространять электромагнитные волны. Но с развитием
квантовой электродинамики вакуум стали рассматривать как место "нулевых"
колебаний электромагнитного поля, электрического заряда и тока, а также
"поляризации" соответствующей диэлектрической постоянной, отличной от
единицы. Мне кажется абсурдным сохранять название "вакуум" для категории,
обладающей таким количеством физических свойств, а вот исторический
термин "эфир" как нельзя лучше подходит для этой цели.
Особую благодарность выражаю профессору Э. Т. Копсону из университета Св.
Эндрюса и профессору Дж. М. Уиттекеру из Ливерпульского университета за
помощь, оказанную при чтении корректуры.
48 Джордж Сквер Э. Т. Уиттекер
Эдинбург, апрель 1951
Памятка
Векторы обозначают полужирными буквами, например, Е.
Три составляющих вектора Е обозначают как Ех> Еу, Ez\ а величину вектора
через простое Е, т. е.
Векторным произведением двух векторов Е и Н, которое обозначают как [Е •
Н], является вектор с составляющими
Его направление перпендикулярно направлению векторов Е и н, а его
величина представлена удвоенной площадью треугольника, который они
образуют.
Скалярное произведение Е и Н: ЕХНХ + ЕуНу + EZHZ. (Обозначают как (Е-Н)).
дЕх . дЕу dEz , А. v
Величину -7-----1-7----1-7-- обозначают как div hi.
ох ду Oz
Вектор с составляющими
обозначают через rot Е.
Если скалярную величину обозначить через V, то вектор,
( dV dV dV\ составляющими которого являются I - -т-, -7-, -7- I, можно
обозначить как grad С.
Символ V используется для обозначения векторного оператора
Е2 = Е2 + Е2 + Е:
-2
(EyHz - EzHy, EZHX - EXHZ, ЕХНУ - ЕУНХ).
дх' ду' dz
с составляющими -7-
д д д дх' ду' dz'
Глава 1
История развития теории эфира до смерти Ньютона
Старейшая из наук, древнегреческая, произошла из размышлений философов о
природе Бытия и Становления. Современная наука также изначально была
тесно связана с философией, а рассказ об истории ее возникновения следует
начать с оценки ситуации, которая сложилась в философии конца средних
веков.
Как заметил еще Аристотель, в зависимости от подхода к решению
философских проблем, существует два основных типа философии:
диалектический (XcrfLKUie.) и "материалистический" (ipvoiKLdc,). К
первому типу принадлежат все философы, которые размышляли в возвышенном
стиле: от Платона до Гегеля. Ко второму можно отнести Демокрита, самого
Аристотеля и большинство современных ученых, которых занимали философские
темы.
Философы первого типа создали системы воззрений, более или менее
независимые от их опыта, и претендовали на всеобъемлющее понимание Бытия
в рамках этих систем. Философы второго типа поступают более осторожно, -
их основные концепции представляют собой систематизацию опыта, который
они приобрели во внешнем мире. Другими словами, их философия образуется
путем расширения концептуального анализа естественной науки (в отношении
Аристотеля это становится очевидным при сравнении его Метафизики и
Физики). Конечно, подобный метод предполагает, что философская истина
достигается только в развитии, а следовательно, ни одна из всеобъемлющих
систем первого типа истинной не является.
Таким образом, план Аристотеля по созданию школы философии современные
ученые одобрили бы полностью. Но, к сожалению, космологические и
физические понятия, с которых он начал, были абсолютно ложными. Он
полагал, что между небесными телами, с одной стороны, и земными
объектами, с другой, существует огромная разница. Первые - неизменные,
целостные, вечные и движутся по круговым траекториям. Вторые -
искаженные, искусственные,
История развития теории эфира до смерти Ньютона 19
преходящие и движутся, как правило, прямолинейно. Земля неподвижна, а
звезды находятся на небесных сферах, движения которых задает
нематериальный разум. Его термин "материя" (v\r)) не имеет того смысла,
который вкладываем в него мы. Он означает нечто, из чего можно сделать
что-то другое, наложив на это что-то дополнительное условие или
структурный принцип, который называется формой. Аристотель предполагал,
что все простые тела состоят из четырех элементов: огня, воздуха, воды,
земли, - но он считал, что эти элементы можно превращать друг в друга, и,
следовательно, они являются просто разными "формами" "первичной материи",
познать которую невозможно. Его объяснение движения тел заключалось в
следующем: "вещественная форма" или "природа" каждого тела заставляет его
