Избранные сочинения по теории электромагнитного поля - Клерк Дж.
Скачать (прямая ссылка):
(1) Магнитно-электрические явления порождаются средой, находящейся в
известном состоянии движения
О ФИЗИЧЕСКИХ СИЛОВЫХ линиях
155
или давления в каждой части магнитного поля, но отнюдь не
непосредственным взаимодействием на расстоянии магнитов или электрических
токов. Субстанция, производящая эти эффекты, может быть некоторой частью
обычного вещества или она может быть эфиром, связанным с веществом. Ее
плотность-наибольшая в железе и наименьшая в диамагнитных веществах; но
во всех случаях за исключением железа [также никеля, кобальта и др.] она
должна быть весьма мала, так как магнитная индуктивная емкость
большинства веществ но отличается заметно от магнитной индуктивной
емкости того, что мы называем вакуумом.
(2) В каждой части ноля, через которое проходят магнитные силовые
линии, имеет место состояние не ранного в различных направлениях
давления, причем направление силовой линии является направлением
наименьшего давления, так что силовые линии могут рассматриваться как
направления натяжения [налагающегося на давление].
(3) Неравенство давления обусловлено существованием в среде вихрей или
водоворотов, оси которых расположены в направлении силовых линий и
направления вращения которых определяются направлением силовых линий.
Мы предположили, что это направление является направлением движения по
часовой стрелке для наблюдателя, смотрящего с юга на север. Мы могли бы с
равным правом избрать обратное направление, поскольку речь идет об
известных фактах, считая смоляное электричество положительным, вместо
того, чтобы считать положительным стеклянное электричество. Действие этих
вихрей зависит от их плотности и от их скорости по окружности и но
зависит от их диаметра. Плотность должна быть пропорциональной емкости
субстанции в отношении магнитной индукции, принимая плотность вихрей в
воздухе равной единице. Скорость Должна быть очень значительной для того,
чтобы производить столь мощные эффекты в среде ничтожной плотности.
Размер вихрей неопределенный, но он,
156
ДЖЕМС КЛЕРК МАКСВЕЛЛ
повидимому, весьма мал по сравнению с размерами целой молекулы обычной
материи *).
(4) Между вихрями находятся одиночные слои круглых частичек, так что
образуется система ячеек, которые отделены друг от друга слоями частиц и
вещество каждой ячейки может вращаться, как вихрь-.
(5) Частицы, образующие слои, находятся в соприкосновении качения (без
трения и скольжения) с обоими вихрями, которые они разделяют. Они могут
совершенно свободно катиться между вихрями и, таким обра-дом, изменять
свое местоположение при условии, что они остаются в пределах одной целой
молекулы среды. Переходя, однако, из одной молекулы в другую, они
испытывают сопротивление и порождают нерегулярные движения, которые
проявляют себя в качестве тепла. Эти частицы в нашей теории играют роль
электричества. Их поступательное движение составляет электрический ток,
их вращение служит для передачи движения вихрей от одной части поля к
другой; возникающие при зтом тангенциальные давления выражают
электродвижущую силу. Представление о частицах, которые, соприкасаясь со
сторонами вихрей, катятся без скольжения, не может показаться
удовлетворительным. Я не выставляю эту концепцию как истинное отображение
связей, существующих Ь действительности, и даже в качестве гипотезы о
сущности электричества. Этот способ связи, однако, механически мыслим, и
он легко может быть исследован и приспособлен к выявлению действительных
механических отношений между известными электромагнитными явлениями. Я
осмеливаюсь поэтому утверждать, что всякий, кто понимает предварительный
и временный характер этой гипотезы, найдет, что
*) Вращательный момент системы вихрей зависит от их среднего диаметра,
так что если бы диаметр был не столь мал, мы могли ожидать, что магнит
вел бы себя так, как если бы он содержал внутри себя вращающееся тело.
Существование такого вращения могло бы быть обнаружено опытами по
свободному' вращению магнита. Я делал опыты с целью исследования этого
вопроса,-но еще. не полностью проверил аппарат (1б),
О ФЙЙЙЧЁСКЙХ СЙлОВЫХ ЛЙНЙЯХ
157
она ему скорее помогает, чем мешает в его поисках истинного истолкования
явлений [44].
Действие между вихрями и слоями частичек в некоторой часта является
тангенциальным, так что если бы было каште-нибудь скольжение или
относительное движение между соприкасающимися частями, тогда была бы
потеря энергии в силовых линиях и постепенное превращение этой энергци в
тепло.Мы знаем, однако, что силовые линии около магнита существуют в
течение неограниченного времени без какого-либо расхода энергии. Отсюда
мы должны заключить; что там, где имеет место тангенциальное действие
между различными частями среды, нет скольжения между этими частями. Мы
должны, следовательно, допустить, что вихри и частицы катятся без
скольжения и что внутренние слои каждого вихря получают присущую им
скорость от наружных слоев без скольжения, иначе говоря, что угловая
