носители электричества находятся в покое.
Уже Гертц развил эти уравнения, присоединив к ним члены, учитывающие и движение этих масс (содержащие их скорость, см. Электродинамика). Открытие целого ряда лучеиспусканий, явно носивших электромагнитный характер (катодный поток, рентгеновские лучи, радиоактивное излучение), стимулировало развитие этих теорий, к-рые были необходимы для теоретического объяснения новых явлений, на первый взгляд грозивших даже подорвать закон сохранения энергии. Лоренц, Абрагам, Эйнштейн чрезвычайно углубили электродинамику Максуела — Гертца; развилась стройная теория электронов, приводящая к новым важным выводам в интересующем нас вопросе. Электрон окружен электростатическим полем, содержащим определенный запас энергии. Если этот электрон приводится в движение, то создается добавочное магнитное поле, также обладающее определенной энергией. Так. обр., для того, чтобы привести в движение электрический заряд, необходимо затратить работу, к-рая и будет запасена в форме энергии этого движущегося заряда. Но классическая механика, как было показано выше, основывала определение инертной массы В. на законе Ньютона, т. е. позволяла судить об этой массе по той кинетической энергии, которой обладает движущееся тело.
Т. о., с механической точки зрения мы должны всякому электрическому заряду приписать массу, к-рую было уместно назвать электромагнитной массой. Более детальное исследование электромагнитного поля, связанного с движением электрона, заставляет признать, что зависимость добавочной электромагнитной энергии от скорости движения более сложная, чем для кинетической энергии, изучаемой в классической механике. В связи с этим и закон Ньютона (1) должен был бы получить иное выражение. Формально, впрочем, соотношение это сохраняет свой вид; но место постоянного коэффициента т занимает множитель
где v — скорость движущейся частицы, а с — скорость распространения света. Эта формула получает ту интерпретацию, что масса не постоянна, а зависит от скорости движения. Правда, при обыкновенных нами наблюдаемых движениях, скорость которых чрезвычайно мала по сравнению со скоростью света, изменения, вносимые знаменателем в формулу (3), совершенно ничтожны, и т отличается от т0 (массы тела, находящегося в покое) настолько мало, что разница падает далеко за пределы экспериментального измерения. Это имеет двоякое значение. Во-первых, это сохраняет классическую механику В. для тех медленных движений, к которым она была приспособлена; во-вторых, это дает основание думать, что именно незначительность этих уклонений была причиной того, что эта зависимость массы от скорости не была обнару 598
жена экспериментально. Катодный поток и другие излучения, содержащие заряженные массы, увлеченные чрезвычайно быстрым движением (особенно т. н. 0 — лучи радиоактивного излучения), представляли собою явления, протекавшие в условиях, при которых новые теоретические результаты представлялись доступными опытной проверке.
В этих опытах поток электронов подвергался действию электрического и магнитного полей, вызывающих отклонение электронов от их первоначального пути. Величина отклонения дает возможность судить об инертной массе электрона (см.). Эти опыты совершенно несомненно доказали зависимость массы электрона от скорости и дали хорошее подтверждение приведенной выше формуле (3). Следующий вывод, впервые полученный Эйнштейном, можно формулировать так: если меняетсязапас энергии, связанный сВ., напр., если В. излучает энергию, то это излучение сопровождается понижением его массы, и именно — если Еесть излученная энерЕ гия, то потеря массы равна Существенно то, что речь здесь идет об энергии эфира, напр., о световой энергии, вещественного носителя к-рой, как было сказано раньше, обнаружить не удавалось экспериментально и не удавалось даже подвести под кинетическую теорию В. Теперь оказалось, что и «энергия эфира» содержит массу, имеет массу, связана с массой — как угодно. Существенно было то, что каждый электрический заряд несет вокруг себя силовое поле; этому полю присуще определенное количество энергии Е, а этой энергии присуща Е масса . с2 Время, когда эти идеи были высказаны, совпало с периодом углубленного экспериментального и теоретического развития учения об электронах. Электрон окружен электромагнитным полем — носителем электромагнитной энергии Е, содержащим, следовательно, «электромагнитную массу» к-рую СЛ можно приписать электрону. К идеям об инертной и гравитационной массе присоединилось, как мы видели, новое понятие — об электромагнитной массе. Вместе с тем, в эту эпоху уже получает широкое распространение мысль о том строении В., — прежде всего его элементарных частиц, — к-рое подробно изложено в статье атом (см.). Эта мысль еще не вылилась в законченные формы, но идея о том, что последними неразложимыми частицами В. являются носители элементарных электрических зарядов, носилась в воздухе. А если так, то В. присуща определенная электромагнитная масса, и естественно было поставить вопрос, не исчерпывает ли электромагнитная масса В. всю его инертную массу. Лоренц принял в качестве рабочей гипотезы это допущение. Решение этого вопроса можно было получить только экспериментальным путем.
Опыты в этом направлении производились многообразно. Все они оказались вполне
