Электромагнитное поле существует

Однако сторонники дальнодействия не долго могли гордиться математическим изяществом и точностью своих теорий. Великий соотечественник Фарадея Максвелл сумел придать идеям фарадея точную количественную форму, столь необходимую в физике. Он написал ставшую бессмертной систему уравнений электромагнитного поля. Выяснилось, в частности, что открытые Кулоном и Ампером законы именно на языке поля выражаются наиболее полно, глубоко и одновременно математически изящно. С этих пор представления об электромагнитном поле начали завоевывать все большие и большие симпатии среди ученых. Но полная победа пришла несколько позднее, примерно через 50 лет после формулировки основных идей Фарадея.

0134.gif

Максвелл сумел теоретически показать, что электромагнитные взаимодействия распространяются с конечной скоростью, и эта скорость есть скорость света в пустоте: с = 300 000 км/сек. Это означает, что если мы слегка передвинем некоторый заряд А, то сила Кулона, действующая на заряд В, изменится не мгновенно, а спустя время t =AB/c. Фундаментальный результат, ставящий крест на концепции дальнодействия. Между зарядами в пустоте действительно имеет место некоторый процесс *), в результате чего взаимодействие между зарядами распространяется с конечной скоростью. Правда, подобный эксперимент трудно осуществить из-за большой скорости распространения процесса. Но в этом и нет нужды. Из теории Максвелла следовал фундаментальный факт: электромагнитное поле обладает своеобразной инерцией. При быстром изменении скорости заряда сопровождающее его поле отрывается от заряда подобно тому, как при резком ускорении поезда срываются со своих мест все незакрепленные предметы. Оторвавшиеся от заряда поля начинают существовать независимо в форме электромагнитных волн. В наше время это известно всем, ибо такой процесс происходит при работе любой радиостанции. Ее назначение состоит в излучении электромагнитных волн. И если станция прекратит работу, созданные ею электромагнитные волны еще долго будут блуждать в пространстве, пока не поглотятся телами.

В этом и подобных примерах электромагнитное поле выступает как нечто столь же реальное, как стол, за которым вы сидите, и отмахнуться от представлений о поле, как о чем-то сложном, запутывающем простые вещи, как думали сторонники дальнодействия, уже нельзя.

Идея о том, что тело не может действовать непосредственно там, где этого тела нет, идея, которая в первый момент своего появления представлялась как противоречащая сама себе бессмыслица, была опровергнута экспериментально, несмотря на то, что, как казалось одно время, само развитие науки требует ее признания, а сковывающие творческую мысль догматы близкодействия должны быть отвергнуты.

 

*) Позднее мы разберем, что это за процесс.