ЭЛЕКТРИЧЕСТВО    916

Эти идеи не были в полной мере восприняты и оценены современниками Фарадея, т. к. в середине 19 в. в центре внимания учёных находились работы физиков-теоретиков, к-рые, оставаясь на базе старой теории действия на расстоянии через пустоту, построили здание матѳматич. теории Э.

Идеи Фарадея были развиты далее и облечены в матѳматич. форму Максвеллом. Исходя из идеи Фарадея, что электростатические и электродинамич. притяжения и отталкивания обусловлены своего рода давлением, к-рое заряжённое тело производит на окружающую его среду, постепенно—от точки к точке—изменяющуюся при этом, Максвелл сумел найти количественные законы, связывающие магнитное и электрич. поле. Физический смысл этих законов сводится к следующему: как всякий ток окружён кольцеобразно замкнутыми линиями магнитного поля, так и всякое переменное магнитное поле оказывается окружённым кольцеобразно замкнутыми линиями электрического поля, охватывающими магнитные линии и вызывающими ток (индуцированный ток Фарадея) в проводнике, помещённом в область этого переменного магнитного поля. Представление о магнитном поле, окружающем ток, Максвелл распространил далее на случай переменного поля в диэлектрике. Мысль о поляризации диэлектриков, подверженных действию заряжённых тел, т. е. о небольших смещениях зарядов в диэлектрике под влиянием электрич. ПОЛЯ, была высказана ещё Дэви и Фарадеем. Развивая её, Максвелл создал представление

о «токе смещения». Если поместить пластинку диэлектрика между двумя металлич. пластинками и быстро перезаряжать последние, что--бы попеременно то одна,то другая заряжались положительно, то возникающие колебания зарядов образуют «ток поляризации», окружённый линиями магнитного поля подобно обычному «току проводимости». Такие же линии магнитного поля возникают и при отсутствии диэлектрика между металлич. пластинами, т. е. при возникновении переменного электрич. поля в «пустоте». Согласно законам Максвелла магнитное поле возникает не только вокруг движущихся зарядов, но и в пространстве, где имеет место изменение электрич. сил. Таким образом, изменение электрического поля вызывает изменение магнитного поля и наоборот (законы магни-то-электрической и электромагнитной индукции).

Возникающее в нек-ром месте нарушение электрич. равновесия должно, т. о., по Максвеллу, распространяться в окружающее пространство в виде переменного электромагнитного поля. Исследуя математически этот процесс, Масквелл получил для распространения электрических и магнитных сил (электромагнитные волны) те же законы, какие Френель нашёл для распространения световых волн, и показал, что скорость распространения этих электромагнитных волн равна скорости света. Это открытие составило основу электромагнитной теории света, отождествившей световые и электромагнитные волны (см. Свет). В связи с господствовавшей в то время теорией световых волн как волн в осо-•бой упругой субстанции—эфире, заполняющем всё мировое пространство, Максвелл сделал попытку создания механич. модели эфира, к-рая могла бы объяснить законы электродинамики с точки зрения механич. движений частиц эфира. Однако ни эта. ни многочисленные другие предшествовавшие и последующие модели эфира не привели к цели, и сведение электродинамики к механике эфира оказалось невозможным.

Открытия 1-й половины 19 в. подготовили почву для применения учения об Э. к ряду важнейших технич. проблем и многообразнейших приложений электрич. явлений в технике. В 1802 русский физик Петров открыл вольтову дугу, к-рая была применена для целей электрического освещения (1876) русским физиком Яблочковым. В 1834 русским академиком Якоби был сконструирован первый практически применимый электродвигатель, к-рый приводил в движение на Неве бот с 12 пассажирами. Теория электромагнитных волн, развитая дальше рядом учёных, среди к-рых особенно нужно отметить Г. Герца, лежит в основе техники радио, изобретённого русским физиком Поповым. Выдающийся русский физик А. Г. Столетов провёл весьма большой важj ности исследования по намагничиванию железа. Эти работы имеют исключительно большое значение при конструировании и расчётах электрических машин и аппаратов. Все эти исследования и изобретения дали начало современной электротехнике, радиотехнике, технике проволочной связи, светотехнике и т. д.

В последующем развитии учения об Э. особенно важную роль играло систематич. изучение явлений, связанных с электрич. током в жидкостях и газах, приведшее к установлению атомистич. взглядов на природу Э. и выяснению строения атомов материи. Ряд работ Гитторфа, Крукса и др. показал, что в катодных лучах мы имеем поток быстро несущихся частиц с отрицательным зарядом.

Дальнейшие исследования Ленарда, Дж. Томсона и др. позволили определить массу и заряд каждой из этих -частиц. Оказалось, что заряд их одинаков и равен 4,774-10~10 электростатич. единиц, а масса в 1.800 раз меньше массы самого лёгкого из атомов— водорода—и меняется в зависимости от скорости частицы. Удалось показать, что вся масса этой частицы имеет электромагнитное происхождение. Таким образом, в катодных лучах мы имеем поток атомов отрицательного

Э., для к-рых Стоней предложил в 1891 название электрон. Работами Герца, Гальвакса и особенно выдающегося русского физика А. Г. Столетова были исследованы важнейшие законы фотоэлектричества.

Развитие учения об электрич. природе материи послужило поводом для нек-рых буржуазных физиков и философов к критике материализма. Эти ошибочные взгляды были опровергнуты В. И. Лениным (см. «Материализм и эмпириокритицизм»). В. И. Лэнин показал, что ошибка заключалась в смешении идеалистами физического и философского понятия материи.

Установление атомистических взглядов на электричество заставило прежде всего пересмотреть с точки зрения электронной теории всё здание классической электродинамики (Г. Лоренц и др.). С другой стороны, электронная теория легла в основу соврем, теории атома. Работы Резерфорда показали, что атом представляет собой сложную си




Запрещено использование материалов в коммерческих целях.
Вся информация представлена только для ознакомления.