История и методология естествознания. Кудрявцев С.П. - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Фундаментальная идея о взаимосвязи электрических и магнитных явлений у Фарадея дополнялась кон-
цепцией электромагнитного поля, распространяющегося в пространстве с конечной скоростью. Фарадея не
удовлетворяла концепция действия сил на расстоянии, как в законе всемирного тяготения Ньютона и законе
Кулона. Он стремился заменить эту концепцию концепцией действия сил посредством промежуточной среды,
передающей действие от точки к точке. Исходя из опыта с железными опилками, дающего представление о на-
правлении силы в различных точках магнитного поля, он создал свою теорию силовых линий, которые имели
для него реальный смысл. Физическое поле у Фарадея есть то, что излучается, распространяется с конечной
скоростью в пространстве, взаимодействует с веществом. Примером такого поля является излучение Солнца.
"В этом случае лучи (которые представляют собой силовые линии) проходят через промежуточное пространст-
во; но здесь мы можем оказывать на эти линии действие при помощи различных сред, расположенных на их
пути… Они связаны с временем и требуют 8 минут, чтобы пройти от Солнца до Земли; таким образом, они мо-
гут существовать независимо и от своего источника и от места, в которое в конце концов приходят. Таким об-
разом, они имеют ясно различимое физическое существование". Математически идею электромагнитного поля
реализовал гениальный преемник Фарадея – Джеймс Клерк Максвелл.
В истории электромагнетизма имя Максвелла ассоциируется с созданной им теорией электромагнитного
поля. В электродинамике Максвелл также велик, как Ньютон в классической механике. Если Галилей и Ньютон
заложили основы механической картины мира, то Фарадей и Максвелл – электромагнитной.
4.4. Максвелл
Джеймс Клерк Максвелл родился в 1831 г. в Эдинбурге. Отец его принадлежал к знатному шотландскому
роду и был образованным, культурным человеком. Он с детства развивал любовь сына к научным исследовани-
ям. Занимался с ним астрономией, учил наблюдать небесные тела в зрительную трубу. Когда сыну исполнилось
десять лет, Максвелл отдал его в Эдинбургскую академию, среднее учебное заведение. После ее окончания
Джеймс поступил в Эдинбургский университет. В 1850 г. он, после трех лет учебы в этом университете, пере-
водится в Кембриджский университет, в знаменитый Тринити-колледж, в котором учился в свое время Ньютон.
Во времена Максвелла выпускники Кембриджа сдавали трудный экзамен – математический Трайпос. По ре-
зультатам сдачи этого экзамена составлялся список лучших выпускников, в котором Максвелл был вторым в
выпуске 1854 г. Через два года умер отец Максвелла, который был его первым учителем и другом. В 1856 г.
Максвелл становится профессором Абердинского университета в Шотландии. В 1857 г. Максвелл посылает
Фарадею свою работу "О фарадеевских силовых линиях". Фарадей был очень тронут. Началась переписка этих
двух великих ученых. Их личная встреча произошла в Лондоне, где Максвелл получил профессуру. Фарадей
тогда был уже стар и болен. В Лондоне с Максвеллом произошел несчастный случай. Он упал с лошади и силь-
но ударился головой. Этот случай вынудил Максвелла покинуть Лондон и уехать в свое родовое имение в Глен-
лере. Максвелл не оставил занятия наукой и занимался. В 1871 г. Максвелла пригласили занять пост руководителя
Кавендишской лаборатории, он принял приглашение и с энтузиазмом взялся за планирование и организацию
будущей знаменитой лаборатории. Ввиду огромной роли Максвелла в организации и всей будущей деятельно-
сти этой лаборатории, остановимся на этом вопросе подробнее.
4.5. Создание физических лабораторий
С середины XIX столетия в организации физической науки происходят важные перемены. В это время
сначала в некоторых развитых странах Европы, а затем и в США создаются физические лаборатории, где про-
водится обучение практической физике, и ведутся коллективные научные исследования под руководством мас-
титых ученых.
В прошлом физик работал в одиночку. Приборы обычно покупались на собственные деньги или изготов-
лялись самими учеными. Нередко лабораториями служили частные комнаты. Известно, что опыты по разложе-
нию белого цвета Ньютон проводил в своей кембриджской квартире. Физическим прибором ему служила
призма, купленная на собственные деньги. Рихман и Ломоносов занимались исследованиями атмосферного
электричества с "громовыми машинами", построенными каждым у себя на дому. Джоуль свои эксперименты по
определению механического эквивалента теплоты проводил дома в Манчестере. Френель в доме матери, в селе
Матье близ Канна, занимался исследованиями дифракции, используя примитивные приборы и приспособления,
сделанные для него сельским слесарем. Фарадей в своих исследованиях обходился мотками проволок, кусками
железа, магнитными стрелками. И таких примеров можно привести много. Причем все эти люди не проходили
какого-либо курса обучения в лабораторном практикуме. Его тогда просто не было. Преподавание велось в
классическом духе, основное внимание уделялось гуманитарным и математическим наукам. Физике отводилось
мало места, а обучение сводилось к чтению лекций и штудированию учебников.
Вторая половина XIX столетия отмечена бурным ростом всех видов промышленности. В это время начи-
нает действовать трансконтинентальная связь, появляются телефон, электрическое освещение, электродвигате-
ли, паровые турбины, двигатели внутреннего сгорания.
Все больше развивается связь физики с техникой, производством. Известен пример из истории оптической
фирми "Цейс", когда союз ученого Аббе и техника Цейса принес огромные плоды. Микроскопы, выпускаемые
здесь, были тогда непревзойденными. К концу XIX в. фирма "Цейс" разрослась, и в ней уже работало много
физиков и техников. Умов Н.А. писал об этой фирме: "Мы имеем перед глазами учреждение, в котором слились
в неразрывное целое академия и фабрика, труд научный и труд физический".
Первый телеграф в Великобритании был детищем ученого Ч. Уитстона и предпринимателя В. Кука. Кук
впервые увидел телеграф в Гейдельбергском университете. Его попытка создать подобный аппарат в Лондоне

Страницы