К истории открытия уравнений Максвелла

Тип статьи:
Перевод
К истории открытия уравнений Максвелла

Уравнения Максвелла представляют собой применение фундаментального физического закона, явно угаданного, а не «выведенного», в ригористическом смысле слова, и экспериментальных данных. Электромагнитные волны были предсказаны Максвеллом и лишь через 25 лет обнаружены в опытах Герца.



Уравнения Максвелла представляют собой пример фундаментального физического закона, явно угаданного, а не «выведенного», в ригористическом смысле слова, из экспериментальных данных. Электромагнитные волны были предсказаны Максвеллом и лишь через 25 лет обнаружены опытами Герца. Замечательно при этом, что включение в уравнение знаменитого дополнительного члена — тока смещения — никакой решительно необходимостью не вызывалось: ни известными в то время фактами, ни господствовавшим физическим идеями, ни требованиям математической непротиворечивости аппарата теории. Указанные обстоятельства в сочетании, конечно, с исключительным местом, занимаемым уравнениями Максвелла в современнйо физике, возбуждают особый интерес истории и открытия. Это событие до сих пор остается несколько загадочным, хотя ему и, в частности, вопросу о токо смещении посвящено немало страниц в исторической литературе .
Всегда трудно выяснить истину о развитии физических идей по двум причинам. Во-первых, едва ли возможно до конца проникнуться научными взглядами прошлого, хронологически даже не очень далекого, но отделенног от нас фундаментальным открытием, коренным образом меняющим точку зрения на основные явления и понятия. Во-вторых, во все времена
научные статьи писались не так, ка делались сами работы, и с достоверностью установить по и тексту ход мыслей автора отнюдь не просто (если вообще удается). Иногда помогают материалы, не опубликованные при жизни авторов,— черновые записи, письма и дневники. Известны несколько писем Максвелла к В. Томсону и П. Тэту, содержащи обсуждение вопросов электродинамики *). Они, однако, мало что [добавляют к опубликованным статьям — о своих исходных идеях Максвелл умалчивает и излагает лишь результаты. Последнее, по-видимому, не случайно.
Дело в том, что адресаты (особенно Томсон) отрицательно относились к максвелловской теори поля и, в частности, к току смещения. Вряд ли это могло поощрить Максвелла, как и любого другого на его месте, к подробному рассказу о своих поисках. Он главным образом старался втолковать, что его концепция допустима и приводит к нетривиальным физическим следствиям. Вообще надо заметить, что Максвелл в своих взглядах в электродинамике пребывал в исключительном одиночестве. И современников к числу его единомышленнико можно отнести К. Гаусса (1777—1855) и Б. Римана (1826—1866), но Максвелл узнал об этом уже после того, ка оба они умерли. С симпатией относился к идеям Максвелла Фарадей (1791—1867). но язык формул был ему чужд всегда, и, кроме того, в 60-х годах больной и немощный Фарадей подходил уже к концу своего жизненного пути. В письмах к нему Максвелл ограничивался общим описанием теории и пояснением ее связи с представлениями, ранее развивавшимися сами Фарадеем. По всем этим причинам эпистолярного наследия Максвелла пока не помогли выяснить, как рождались его уравнения. Остается лишь извлечь все возможности из самих работ Максвелла и анализа научного общественного мнения его времени (с учетом которого подготавливалась, несомненно, люба публикация).

Написать:
3412
Нет комментариев. Ваш будет первым!