Страница:БСЭ-1 Том 63. Э - Электрофон (1935).pdf/353

Эта страница не была вычитана

дов, естественно влечет за собой тот вывод, что передача электромагнитной энергии от одного заряда к другому происходит через посредство промежуточной средни тем самым придает физическую реальность понятию электромагнитного поля. Математическим выражением его служат знаменитые уравнения Максвелла, связывающие ход изменения напряженности электрического и магнитного полей в данной точке с плотностью электричества и электрического тока в этой точке. Исходя из этих уравнений, Максвелл теоретически показал возможность получения электромагнитных волн, что вскоре после этого было экспериментально подтверждено Герцем, и установил, что частным случаем этих волн являются хорошо известные световые волны (см. Электрические колебания).

Эта бесспорно установленная экспериментальная база Максвелловой электродинамики продолжает оставаться краеугольным камнем и для Э. т. Последняя всецело сохраняет представление о конечной скорости распространения электромагнитных возмущений и об электромагнитном поле как носителе энергии и принимает без изменения даже сами уравнения Максвелла для случая отсутствия материи. Она радикально меняет однако точку зрения при переходе к той роли, к-рую играет в электромагнитных процессах материя.

Та интерпретация основных уравнений электродинамики, которую дал сам Максвелл, следуя Фарадею, представляет собой диаметральную противоположность всем дофарадеевским концепциям. В противоположность • теориям Гаусса, Вебера и других, искавшим основную причину электрических явлений в самих заряженных телах, в теории ФарадеяМаксвелла электрического заряда как самостоятельной индивидуальности вообще не существует. Первичным и основным понятием этой теории является электр о магнитное поле, носителем к-рого служит проме ж уточная среда; заряд же определяется как величина производная, особым образом связанная со свойствами поля в данной области пространства. Роль этой среды, по Максвеллу, может играть как «пустое пространство»  — эфир, так и материя, причем никакого принципиально качественного различия между этими двумя случаями нет. Подобно тому как в классич. домолекулярной теории тепла каждое материальное тело характеризовалось лишь как совокупность определенных чисел — коэффициентов теплопроводности, теплоемкости и т. д., — в электроди-' намике Максвелла все различия в электромагнитных свойствах материальных тел сводятся к различиям в численных значениях диэлектрической постоянной е, магнитной проницаемости ц и электропроводности о, причем совершенно не ставится вопрос о реальных физических причинах, обусловливающих тот или иной характер этих свойств. В частности эфир характеризуется тем, что его диэлектрическая и магнитная проницаемость равна единице, а электропроводность равна нулю; в этом и только в этом заключаются, по Максвеллу, его отличительные признаки.

Так. обр. основным методологически слабым пунктом теории Максвелла была ее феноменологичность, роднившая ее в указанном смысле с домолекулярным учением о теплоте. Материя играла в ней только чистопассивную роль носителя поля. Именно в этом коренилась причина тех затруднений, которые испытывала теория Максвелла в целом ряде конкретных физических проблем. Беря значения е, д и а как заданные извне эмпирические константы, она не могла объяснить их зависимости от различных физических факторов (частоты колебаний поля, плотности и температуры среды и’т. д.) и потому была беспомощна например в теории дисперсии. Известно, что такой феноменологический подход, будучи возведен в принцип, ведет либо к агностическим либо к субъективно-идеалистическим выводам в области теории познания.

Критика Максвелловой концепции могла пойти (и фактически пошла) только по линии более глубокого проникновения в сущность электрических явлений на основе установления связи между электрическими свойствами весомой материи и ее атомно-молекулярной структурой.

Установление этой связи означало одновременно и углубление самой атомной теории, соединенное с чрезвычайным расширением области ее применения.

Доэлектронная атомная теория рассматривала атом как нечто неделимое и не обладающее внутренней структурой. В первом приближении молекулы газа уподоблялись просто твердым шарикам, сталкивающимся друг с другом и со стенками сосуда по тем же законам, что и обычные биллиардные шары. При более точном рассмотрении учитывались силы взаимодействия между этими молекулами, физическая природа к-рых оставалась неизвестной. Во всяком случае закономерности движения молекулы рассматривались как чисто механические, что создало иллюзию сведения всех форм движения весомой материи к механике. При этом атом каждого данного элемента был отделен от атома любого другого элемента непроходимой пропастью; в различии и своеобразии видов материи не было видно ее диалектического единства. Устранение этой своеобразной механической метафизичности упиралось в проблему структуры самого атома. Так. обр. и второй краеугольный камень электронной лампы представлял собой основу еще явно незаконченного здания.

Как уже указывалось в самом начале, преодоление этой ограниченности Максвелловой электродинамики и старой атомной теории дало их синтез, решающим толчком к которому послужило открытие электрона (см.).

Первым связующим звеном между учением об электричестве и учением об атоме и одновременно первым шагом на пути к открытию^ электрона послужили законы электролиза (см.), установленные Фарадеем. Эти законы, все следствия к-рых были впервые четко сформулированы Гельмгольцем в 1880, приводят к следующим двум основным выводам: 1) молекулы электролитов (см.) могут при определенных условиях претерпевать своеобразное химическое разложение (диссоциацию), продукты которого, т. е. атомы, ранее образовавшие молекулу, обладают электрическими зарядами, равными по величине и противоположными по знаку; 2) заряд, получаемый при этом разложении n-налентным атомом, в точности в п раз больше нек-рого элементарного заряда, соответствующего одновалентному атому.

В этих выводах по существу уже содержится радикальный переворот старых воззрений. В самом деле, из того факта, что молекулы весо22*