Методологическая физика. Очиров Д.Д-Э. - 44 стр.

низме Фарадей получает новый конструкт — “физическая силовая ли-                                  найдено Максвеллом представление данного вида во втором его исследо-
ния”1. Новый конструкт Фарадея дал возможность Максвеллу ввести в                                 вании. Максвелл конструирует свою модель, предположив, что электро-
обиход употребления понятие электрической силовой линии, существую-                               магнитные явления связаны с тем, что в среде существует натяжение в на-
щей вне порождающего ее заряда. Для закона Кулона Максвелл ввел на-                               правлении силовых линий в сочетании с гидростатическим давлением
глядный образ заряда как точечного источника (стока), из которого равно-                          или, иначе говоря, с давлением, которое имеет большую величину в эква-
мерно вытекает (втекает) несжимаемая жидкость, поступающая в плотно                               ториальном, чем в аксиальном направлении. Вот эту некоторую анизотро-
прилегающие друг к другу трубки переменного сечения. Известно, что ес-                            пию давлений в принципе могут вызвать центробежные силы вращающих-
ли модель трубок переменного сечения имитирует электрические силовые                              ся вихрей, оси которых параллельны силовым линиям.
линии, то модель точечного заряда характеризуется через признаки сило-                                 Возможно следующее описание вихревой модели: представим себе
вых линий. Отсюда заряд в принципе может быть определен через напря-                              некоторую механическую среду, заполненную вихрями. На границе двух
женность создаваемого им поля. Понятие заряда, таким образом, является                            одинаково направленных вихрей частицы среды должны участвовать од-
производным от конструкта “электрической силовой линии”.                                          новременно в двух противоположных движениях. Взаимное существова-
    Экстраполяция теории движения несжимаемой жидкости для выраже-                                ние двух таких движений можно представить следующим образом: ввести
ния законов магнитостатики осуществляется аналогично применению ее к                              некоторую модификацию модели, т.е. предположить, что между соседни-
электростатике. Разница только в том, что Максвелл ввел представление о                           ми вихрями существует промежуточный слой частиц, вращающихся в на-
замкнутых трубках тока несжимаемой жидкости, учитывая специфику                                   правлении, противоположном направлению вращения соседних вихрей;
магнитных сил. Посредством этой модели он нашел обобщающий закон                                  частицы эти обладают ничтожной массой по сравнению с массой вихрей и
                                    4π                                                            роль их аналогична промежуточному колесу в планетарной кинематиче-
магнитостатики: rot          H=        f . Здесь не хватает члена, содержащего                    ской цепи зубчатых колес1. В данной модели было выделено физическое
                                     c                                                            содержание: скорость вращения вихря соответствует магнитной индукции
“ток смещения”. Из этого закона были дедуцированы законы Кулона, Био-                             ρ
Савара и Ампера.                                                                                  B , а перемещение промежуточных частиц (зарядов) между вихрями под
    Для объяснения явлений электромагнитной индукции уже не приго-                                действием тангенциальной силы соответствует току проводимости (э.д.с.
дилась модель несжимаемой жидкости. Тут-то вспомнилось Максвеллу                                  индукции). В свою очередь, давление частиц (зарядов) одна на другую
старое понятие “электротонического” состояния Фарадея2. Фарадей пред-                             представляет напряжение или, другими словами, потенциал электричест-
положил, что проводник, помещенный в магнитное поле, находится в осо-                             ва. Всякое изменение скорости вихря приводит к возникновению силы,
бом состоянии, которое он назвал электротоническим. В свою очередь,                               действующей на промежуточные частицы (заряды). Таким образом, мо-
Максвелл предположил следующее: возникновение э.д.с. зависит от изме-                             дель объясняет закон электромагнитной индукции.
нения этого состояния3. Любопытен тот факт, что Максвелл ставил своей                                  Стало быть, модельное объяснение явления самоиндукции несколько
целью найти адекватный механический образ последнего4. Наконец, было                              видоизменяется: ток, возникающий в результате индукции, действует на
                                                                                                  ближайшие от него части вихрей, тем самым создает условия для свобод-
                                                                                                  ного движения в любом направлении для промежуточных частиц — час-
1
  Детально здесь мы не будем обсуждать те умозрительные процедуры, с помощью которых он           тицы, касающиеся внешней стороны этих вихрей, будут двигаться в на-
пришел к данному понятию “электромагнитного поля”. Магнитные и электрические линии Фарадей        правлении, противоположном направлению тока. Таким образом, возника-
считал физическими в отличие от силовых линий тяготения.
2
  Фарадей Д. Экспериментальные исследования по электричеству. – М., 1947. Т. 1. С. 31, 37, 102.   ет индуктивированный ток в направлении, противоположном первичному
3
  Максвелл М. Указ. соч. С. 57–58.                                                                току2.
4
  Там же. С. 59. Как известно, Максвелл в своей статье “О физических силовых линиях” описывает         Следовательно, с помощью вышеприведенной иерархии механиче-
искомый “механический образ” фарадеевского “электротонического” состояния. В этой же статье он
обосновывает выбор принципа близкодействия некоторыми качественными соображениями,
отмечая, что трудно поверить, что, как это следует из принципа дальнодействия, взаимодействие     принципа — принципа дальнодействия — основан на ньютоновском представлении о мгновенной
зарядов и магнитов происходит вне пространства (имеется в виду пространство, отделяющее           передаче взаимодействия на большие расстояния.
                                                                                                  1
взаимодействующие заряды или магниты) и          независимо от времени (мгновенно) (См. там же      Модели Максвелла возмущали откровенно механической наглядностью методологов науки типа
С. 108). Чуть позже мы рассмотрим селективную функцию принципа взаимосвязи пространства,          Пьера Дюгема: в теоретических исследованиях Максвелла он наталкивался на “завод”.
                                                                                                  2
времени и взаимодействия в выборе принципа близкодействия. Выбор же альтернативного ему             Максвелл Д. Указ. соч. С. 157.

                                             87                                                                                             88