Cтраница 2
Эфирная теория электричества, разработанная Ломоносовым, была передовой для своего времени; она являлась новым шагом к материалистическому мировоззрению на явления природы. Следует отметить, что эфирная теория получила дальнейшее развитие в трудах Эйлера, а позднее, в XIX в. [16]
После того как носителем способности к действию на электрические заряды стали считать не эфир, а само пространство, которое не является веществом, были отброшены жесткие ограничения эфирной теории, неразумно требовавшей сведения электрических свойств к упругости вещества. [17]
Но это вещественное не есть само электричество. Скорее наоборот, электричество оказывается в самом деле некоторой формой движения - хотя и не непосредственного, прямого движения - весомой материи. Эфирная теория указывает, с одной стороны, путь, как преодолеть грубое первоначальное представление о двух противоположных электрических жидкостях; с другой же стороны, она дает надежду выяснить, что является собственно вещественным субстратом электрического движения, что собственно за вещь вызывает своим движением электрические явления. [18]
Теория атмосферного электричества Ломоносова ( 1753 г.), объяснявшая образование электричества в атмосфере в результате электризации взвешенных частичек воздуха и капелек воды при вертикальных перемещениях воздушных потоков, наиболее приближается к современным теориям. Эфирная теория электричества, получившая наиболее яркое освещение в трудах Ломоносова и Эйлера, являлась новым шагом на пути к материалистическому объяснению явлений природы. Впервые применяются - ( Эпинусом) математические расчеты для характеристики взаимодействия заряженных тел. Высказываются первые мысли о связи; между электрическими и магнитными явлениями. [19]
Таким образом, ирм измерении длины движущегося тела всегда обнаруживается его сокращение. В то же время по формуле Фицджеральда (64.1) тело сокращается лишь в том случае, когда оно наблюдается из системы отсчета, связанной с неподвижным эфиром; если же тело покоится относительно эфира, то из движущейся системы отсчета оно должно представляться удлиненным. Итак, в эфирной теории эффект сокращения абсолютен, тогда как в теории относительности он относителен и обусловлен относительностью одновременности пространственно-разобщенных событии. [20]
Если принять существование электромагнитного эфира, то очевидно, что уравнения Максвелла - Лоренца могут быть справедливыми лишь в единственной системе отсчета, связанной с эфиром. Во всякой другой системе отсчета эфир будет двигаться, а это должно сказаться на уравнениях поля. Иначе говоря, в любой эфирной теории предполагается существование эфирного ветра, а это означает, что в уравнениях поля должна содержаться в качестве параметра скорость рассматриваемой системы отсчета относительно эфира. Таким образом, представление об эфире оказывается несовместимым с принципом относительности Галилея, в чем наглядно убеждает следующий мысленный эксперимент. [21]
Если принять существование электромагнитного эфира, то очевидно, что уравнения Максвелла - Лоренца могут быть справедливыми лишь в единственной системе отсчета, связанной с эфиром. Во всякой другой системе отсчета эфир будет двигаться, а это должно сказаться на уравнениях поля. Иначе говоря, в любой эфирной теории предполагается существование эфирного ветра, а это означает, что в уравнениях поля должна содержаться в качестве параметра скорость рассматриваемой системы отсчета относительно эфира. Таким образом, представление об эфире оказывается несовместимым с принципом относительности Галилея, в чем наглядно убеждает следующий мысленный эксперимент. [22]
В параграфе 3301 своих исследований он опять ссылается на эфирную теорию магнетизма Эйлера, изложенную последним в Письмах к немецкой принцессе, и указывает, что его теория приближается к теории Эйлера. [23]
![]() |
Интерференционная картина в опыте Юнга ( а. распределение интенсивности света на экране ( б. [24] |
Возражая ему, Ньютон указывал, что всякое волновое движение должно распространяться в какой-либо среде. Отношение Ньютона ко всякого рода эфирным теориям мы уже знаем ( с. Частицы света, утверждал он, не нуждаются в чем-либо для своего распространения. Опираясь на акт отсутствия взаимодействия пересекающихся световых пучков, Гюйгенс утверждал, что это трудно совместить с корпускулярной теорией. [25]
Как известно, существует по крайней мере один пункт, в котором электричество прямо изменяет движение света: оно вращает плоскость поляризации его. Клерк Максвелл, опираясь на свою вышеуказанную теорию, вычислил, что удельная диэлектрическая постоянная какого-нибудь тела равна квадрату его показателя преломления света. Больцман исследовал различные непроводники в отношении их диэлектрической постоянной и нашел, что для серы, канифоли и парафина квадратный кор & нь из этой постоянной равен их - показателю преломления света. Таким образом, специально максвелловская эфирная теория была подтверждена экспериментально. [26]
Как известно, существует по крайней мере один пункт, в котором электричество прямо изменяет движение света: оно вращает плоскость поляризации его. Клерк Максвелл, опираясь на свою вышеуказанную теорию, вычислил, что удельная диэлектрическая постоянная какого-нибудь тела равна квадрату его показателя преломления света. Больцман исследовал различные непроводники в отношении их диэлектрической постоянной и нашел, что для серы, канифоли и парафина квадратный корень из этой постоянной равен их показателю преломления света. Таким образом, специально максвелловская эфирная теория была подтверждена экспериментально. [27]
Можно указать на следующие факты, относящиеся к пред-истории электромагнитной теории света. Еще Ломоносов был убежден в существовании связи между светом и электричеством. Разбирая вопрос о природе электрических явлений, Ломоносов писал: Так как эти явления имеют место в пространстве, лишенном воздуха, а свет и огонь происходят в пустоте и зависят от эфира, то кажется, правдоподобным, что ата электрическая материя тождественна с эфиром ( курсив мой. Ломоносов безоговорочно принимал волновую эфирную теорию света, но считал, что для объяснения электрических явлений необходимо ближе изучить природу эфира. [28]
Как известно, существует по крайней мере один пункт, в котором электричество прямо изменяет движение света: оно вращает плоскость поляризации его. Клерк Максвелл, опираясь на свою вышеуказанную теорию, вычислил, что удельная диэлектрическая постоянная какого-нибудь тела равна квадрату его показателя преломления света. Больцман исследовал различные непроводники в отношении их диэлектрической постоянной и нашел, что для серы, канифоли и парафина квадратный корень из этой постоянной равен их показателю преломления света. Наибольшее наблюдавшееся при этом отклонение - для серы - равнялось только 4 % - Таким образом, специально максвелловская эфирная теория была подтверждена экспериментально. [29]
Здесь-то и выступают новейшие теории Клерка Максвелла ( 1864 г.), Ханкеля ( 1865 г.), Ренара ( 1870 г.) и Эдлунда ( 1872 г.) в согласии с высказанной уже в 1846 г. впервые Фарадеем гипотезой, что электричество - это движение некоей, заполняющей все пространство, а следовательно, и пронизывающей все тела упругой среды, дискретные частицы которой отталкиваются обратно пропорционально квадрату расстояния; иными словами, что электричество - это движение частиц эфира и что молекулы тел принимают участие в этом движении. Различные теории по-разному изображают характер этого движения; теории Максвелла, Ханкеля и Ренара, опираясь на новейшие исследования о вихревых движениях, видят в нем - каждая по-своему - тоже вихревое движение. И, таким образом, вихри старого Декарта снова находят почетное место во все новых областях знания. Они сильно отличаются друг от друга и наверное испытают еще много переворотов. Но в лежащей в основе всех их концепции заметен решительный прогресс: представление о том, что электричество есть воздействующее на молекулы тел движение частиц пронизывающего всю весомую материю светового эфира. Это представление примиряет между собой обе прежние концепции. Согласно этому представлению, при электрических явлениях действительно движется нечто вещественное, отличное от весомой материи. Но это вещественное не есть само электричество. Скорее наоборот, электричество оказывается в самом деле некоторой формой движения - хотя и не непосредственного, прямого движения - весомой материи. Эфирная теория указывает, с одной стороны, путь, как преодолеть грубое первоначальное представление о двух противоположных электрических жидкостях; с другой же стороны, она дает надежду выяснить, что является собственно вещественным субстратом электрического движения, что собственно за вещь вызывает своим движением электрические явления. [30]