Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156

Прежде всего фарадеевские силовые линии не должны рассматриваться только как индивидуальные, а как образующие систему, начертанную в пространстве определенным образом, а именно так, что число линий, проходящих через площадь, скажем,в один квадратный дюйм, указывает напряженность силы, действующей через эту площадь. Таким образом, становится определенным число силовых линий. Сила магнитного полюса измеряется числом силовых линий, которые исходят из него. Электротоническое состояние цепи измеряется числом линий, проходящих через нее.

Во-вторых, каждая отдельная линия имеет непрерывное существование в пространстве и во времени. Когда кусок стали становится магнитом или когда начинает течь электрический ток, силовые линии не возникают каждая на своем месте, но, номере того как увеличивается сила, новые линии развиваются внутри магнита или тока и постепенно выходят наружу так, что вся система исходит изнутри, подобно ньютоновским кольцам в нашем предыдущем опыте. Таким образом, каждая силовая линия сохраняет свою идентичность в течение всего своего существования, хотя ее форма и размеры могут изменяться в любых пределах.

У меня нет времени для описания методов, посредством которых любой вопрос, относящийся к силам, действующим на магниты и токи, или к индукции токов в проводящих контурах, мог бы быть решен путем рассмотрения силовых линий Фарадея. Здесь они никогда не будут забыты. Посредством этого нового символизма Фарадей установил с математической точностью всю теорию электромагнетизма, изложив ее языком, свободным от специальных математических средств и приложимым как к самым сложным, так и к самым простым случаям. Но Фарадей не остановился на этом. Он перешел от концепции геометрических силовых линий к физическим силовым линиям. Он отметил, что движение, которое стремится создать магнитная или электрическая сила, всегда направлено к тому, чтобы укоротить силовые линии и позволить им расширяться в поперечном направлении от одной к другой. Он, таким образом, заметил в среде состояние напряжения, заключающееся в натяжении, подобном натяжению веревки, в направлении силовых линий, в сочетании с давлением во всех направлениях, перпендикулярным к силовым линиям.

Это совершенно новая концепция действия на расстоянии, сводящая его к явлениям того же рода, что и действие на расстоянии, совершающееся при натяжении веревок или давлении стержней. Когда мускулы нашего тела возбуждены стимулами, которые мы можем неизвестным нам путем прилагать к ним, волокна мышц стараются сократиться и в то же время расшириться в поперечном направлении. В мускуле создается состояние напряжения и конечность приходит в движение. Это объяснение действия мускулов никоим образом не является еще полным. Оно не разъясняет причины возбуждения напряженного состояния и даже не исследует те силы сцепления, которые дают возможность мускулам поддерживать это состояние напряжения. Тем не менее тот простой факт, что оно дает нам род действия, которое непрерывно распространяется вдоль материальной субстанции и о котором мы знаем только причину и эффект, производимый на расстоянии, заставляет нас принять его как реальное дополнение к нашим познаниям в области механики живых организмов.

По этим же причинам мы можем рассматривать концепцию Фарадея о состоянии напряжения в электромагнитном поле как метод объяснения действия на расстоянии посредством непрерывной передачи силы, даже если мы и не знаем, как создается это состояние напряжения.



VII- о действии на расстоянии 93

Но одно из наиболее содержательных открытий Фарадея -магнитное вращение поляризованного света! -дает нам возможность сделать еще один шаг вперед. Это явление, если его разложить на наиболее простые его элементы, может быть описано так: из двух поляризованных по кругу лучей-света, вполне одинаковых по своей конфигурации, но вращающихся в противоположных направлениях, тот луч распространяется с наибольшей скоростью, который вращается в том же направлении, что и электричество намагничивающего тока.

Из этого следует, как показал сэр В. Томсон строго динамическим обоснованием, что среда при действии на нее магнитной силы должна находиться в состоянии вращательного движения, т. е. что малые частицы среды, которые мы можем назвать молекулярными вихрями, вращаются каждая около своей оси, причем направление этой оси совпадает с направлением магнитной силы. В этом мы находим объяснение тенденции силовых магнитных линий расширяться поперечно и укорачиваться по длине. Она вытекает из центробежной силы молекулярных вихрей.

Способ, которым действует электродвижущая сила, приводя в движение и останавливая эти вихри, особенно трудно понять, хотя он, несомненно, согласуется с динамическими принципами.

Итак, мы нашли, что имеется несколько разных видов действий, совершаемых электромагнитной средой, если таковая существует. Мы таюке видели, что магнетизм имеет близкое отношение к свету. Но мы знаем, что существует теория света, которая предполагает, что свет есть колебания среды. Как относится эта светоносная среда к нашей электромагнитной среде?

К счастью, были сделаны электромагнитные измерения, которые дают возможность рассчитать на основе динамических принципов скорость распространения небольших магнитных возмущений в предполагаемой электромагнитной среде.

Эта скорость очень велика -от 288 до 314 миллионов метров в секунду, согласно различным опытам. Скорость света, согласно опытам Фуко, равна 298 миллионам метров в секунду. Различные определения той и другой скорости отличаются друг от друга больше, чем найденная скорость света отличается от найденной скорости распространения малых магнитных возмущений. Но если светоносная и электромагнитная среды занимают одно и то же пространство и передают возмущения с той же самой скоростью, какое основание имеем мы отличать их Друг от друга? Рассматривая их как одну и ту же среду, мы избегаем по меньшей мере упрека в том, что дважды заполняем пространство различными сортами эфира.

Кроме того, единственным видом электромагнитных возмущений, могущим распространяться через непроводящую среду, является возмущение, поперечное к направлению распространения; оно совпадает в этом отношении с тем, что мы знаем о возмущениях, называемых нами светом. Отсюда следует, что свет таюке мог бы быть электромагнитным возмущением в непроводящей среде. Если мы допустим это, то электромагнитная теория света будет согласовываться во всех отношениях с волновой теорией, а исследования Томаса Юнга [Thomas Young] и Френеля [Fresnel] будут базироваться на более прочной основе, чем прежде, будучи связаны с работами Кавендиша и Кулона краеугольным камнем единой науки о свете и электричестве-великим фарадеевским открытием электро.ма-гнитного вращения света.

{ т. е. вращение плоскостк поляризации } .



Огромные межпланетные и межзвездные пространства не будут больше рассматриваться как ненужные пространства мира, которые творец не был склонен заполнить символами многообразного порядка его царства. Они окажутся заполненными этой чудесной средой, заполненными до того, что никакая человеческая сила не в состоянии удалить ее из малейшей части пространства или создать мельчайшую щель в ее бесконечной непрерывности. Она непрерывно распространяется от звезды к звезде, и когда молекула водорода колеблется на Сириусе, среда получает импульсы этих колебаний и после переноса через ее огромные недра в продолжение трех лет доставляет их в надлежащем виде и в полном порядке прямо в спектроскоп м-ра Хэггинса f Huggins] в Тулз-Хилле.

Но среда имеет и другие функции, кроме переноса света от одного человека к другому и из одного мира в другой; она делает очевидным абсолютное единство мира во всех встречающихся в нем размерах. Ее мельчайшие частицы могут иметь как вращательное, так и колебательное движения, и оси вращения образуют те магнитные силовые линии, которые непрерывно распространяются вплоть до областей, невидимых глазом, и которые своим действием на наши магниты рассказывают нам на еще не истолкованном языке, что происходит в скрытом от нас микромире [underworld] ежеминутно и из века в век.

И эти линии не должны рассматриваться как чисто математические абстракции. Они являются направлениями, в которых среда производит натяжение, подобное натяжению веревки или, скорее, напряжению наших мускулов. Натяжение среды в направлении земной магнитной силы равно в нашей стране 1 грану на восемь квадратных футов. В некоторых опытах д-ра Джоуля [Joule] было установлено, что среда производила натяжение в 200 фунтов на квадратный дюйм.

Но среда в силу той самой упругости, которая дает ей возможность передавать световые волны, может также действовать, как пружина. Когда она надлежащим образом навита, она производит натяжение, отличное от магнитного, натяжение, которым она притягивает друг к другу противоположно наэлектризованные тела, производит действие вдоль телеграфных проводов и при достаточной интенсивности приводит к разрыву и вспышке, называемой молнией.

Вот некоторые из уже открытых свойств того, что часто называют пустотой или вообще никак не называют. Они позволяют нам разложить некоторые виды действий на расстоянии на действия между непрерывными частями бесконечной субстанции. Является ли это разложение по своей природе разъяснением или усложнением - я предоставляю судить метафизикам.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [ 27 ] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156