Статьи и речи - Максвелл Дж.К.
Скачать (прямая ссылка):
именами Фарадея, Максвелла и Герца. Львиная доля в этой революции
принадлежит Максвеллу. Он показал, что все известное тогда о свете и
электромагнитных явлениях может быть изложено с помощью его, ныне широко
известной, двойной системы дифференциальных уравнений в частных
производных, куда электрическое и магнитное поля входили как зависимые
переменные. Правда, Максвелл пытался обосновать или оправдать эти
уравнения с помощью мысленных механических построений. Он использовал
одновременно несколько таких построений, и ни одно из них не считал
истинным, так что существенными оказались лишь уравнения и фигурирующие в
них элементарные, не сводимые к другим сущностям, силы поля. К концу XIX
в. концепция об электромагнитном поле как несводимой сущности, стала уже
всеобщей, и серьезные физики перестали верить в правомочность или
возможность механического обоснования уравнений Максвелла. Наоборот
вскоре стали даже пытаться использовать материальные точки и их инерцию с
позиций теории поля при помощи уравнений Максвелла. Но эти попытки
конечно не увенчались успехом.
Если отвлечься от отдельных значительных результатов, полученных
Максвеллом на протяжении всей его жиз-
245
йй в важных областях физики, и направить все внимание на те изменения,
которые из-за них претерпело воззрение на природу физической реальности,
то можно сказать, что до Максвелла физическая реальность, поскольку она
выражает явления в природе, мыслилась как материальные точки, изменения
которых состоят только в движениях, регулируемых дифференциальными
уравнениями в частных производных. После Максвелла физическая реальность
мыслится выраженной необъяснимыми, с механической точки зрения,
континуальными полями, подчиняющимися дифференциальным уравнениям в
частных производных. Это изменение представления о реальности является
наиболее глубоким и плодотворным из всех, которые знала физика после
Ньютона. Но нужно признать, что полная реализация идей этой программы еще
никоим образом не удалась. Установленные с тех пор и добившиеся успеха
физические теории являются скорее компромиссом между обеими программами.
Именно из-за своего компромиссного характера эти системы носили на себе
печать недолговечности и логического несовершенства, несмотря на то, что
в отдельности каждая из них добивалась значительных успехов.
В первую очередь следует назвать созданную Лоренцом электронную теорию, в
которой поле и электрические частицы одновременно выступают в качестве
равноправных элементов концепции реальности. За ней последовали
специальная и общая теория относительности, которые (хотя они полностью
основаны на представлениях теории поля) не смогли избежать введения
материальных точек и обыкновенных дифференциальных уравнений.
Последним, добившимся больших успехов, творением теоретической физики
является квантовая механика. В своей основе она принципиально отклоняется
от обеих программ, которые мы кратко назовем программами Ньютона и
Максвелла. Ибо фигурирующие в ее законах величины не претендуют на
выражение самой физической реальности; они дают только вероятности
наступления какой-либо рассматриваемой физической реальности. Дирак,
которому, по моему мнению, мы обязаны наиболее логически
удовлетворительным изложением этой теории, справедливо указывает, что,
например, должно быть нелегко так теоретически описывать фотон, чтобы зто
описание содержало достаточное основание для суждения о том, пройдет
24 с
ли фотон через поставленный на его пути под углом поляризатор или нет.
Я все-таки склонен думать, что физики недолго будут ограничиваться таким
косвенным описанием реальности, даже если удастся удовлетворительным
образом согласовать эту теорию с постулатом общей относительности. Тогда,
вероятно, снова нужно будет вернуться к попытке реализации программы,
которую мы можем, собственно, назвать программой Максвелла: описание
реальности полями, удовлетворяющими дифференциальным уравнениям, не
содержащим сингулярностей.
Максвелл и современная теоретическая физика
Н. Бор
Я чувствую себя польщенным тем, что мне предоставлена возможность отдать
дань уважения памяти Джемса Клерка Максвелла, создателя электромагнитной
теории, которая имеет такое существенно важное значение для работы
каждого физика. В связи с этим юбилеем мы слышали выступления главы
Тринити-колледжа и сэра Джозефа Лармора, которые очень авторитетно и
обаятельно говорили об удивительных открытиях Максвелла и о его личности,
а также о неразрывной традиции, сохраняемой здесь, в Кембридже, и
связывающей жизнь и труды Максвелла с нашим временем. Хотя в мои ранние
учебные годы я имел огромное преимущество пользоваться чарами Кембриджа и
вдохновляться влиянием английских физиков, боюсь, что мне не удастся
добавить что-нибудь достаточно интересное в этом отношении. Но мне,
конечно, доставляет огромное удовольствие приглашение сказать несколько
слов о связи между трудами Максвелла и последующим развитием атомной
