8
няющей электрические и магнитные явления. Ни у кого нет сомнения в том, что именно эта область науки обеспечила развитие многих областей прикладной науки и промышленности. Достижения теоретического, а самое главное, прикладного плана столь величественны и настолько органично связаны с самой теорией электродинамики, что практически ни у кого не возникает сомнений в верности всех ее положений. Такие основополагающие разделы теории, как законы Ома, Кирхгофа, Ампера, Фарадея, уравнения Максвелла, теорема Гаусса и многие другие, получили всестороннюю проверку жизнью и поэтому заслужили всеобщее признание. В связи с этим любые сомнения, связанные с каким-либо фундаментальным положением электродинамики, специалистами отметаются даже без рассмотрения. Все эти положения давно приобрели силу догматов, и сама постановка вопроса об их неполноте вызывает раздражение, поскольку в электродинамике, а отсюда и в электротехнике все ясно.
Тем не менее, в теоретических основах электромагнетизма накопилось множество недостатков, главным из которых является полное непонимание физической сущности электричества и электромагнитных явлений. Электрический заряд считается как бы врожденным свойством заряженных частиц, а сами электрические частицы не имеют никакой структуры и никакого строительного материала, они даже не имеют четкого размера. Не определена также и физическая сущность электрического и магнитного полей. Термин «поле — особый вид материи» ничего не объясняет и сводит всего лишь непонятное к неизвестному.
В теории электромагнетизма накопилось множество парадоксов, например, энергетический парадокс частиц: поскольку они не имеют размера, хотя имеют магнитный момент и заряд, то их энергия должна быть бесконечно большой.
Имеющиеся на сегодня теоретические знания в области электротехники позволили разработать методы расчетов электрических и магнитных устройств и систем, используя которые разработчики создали все эти устройства и системы, по-прежнему не представляя физических основ их работы. Тем не менее, обширная положительная практика создала впечатление о законченности науки электромагнетизма, об ее совершенстве. Это особенно относится к уравнениям электродинамики, разработанным Дж.К.Максвеллом во второй половине 19-го столетия [2]. Эти уравнения оказались
9
столь хороши и на их основе создано так много всего, что у электриков и радиотехников сложилось мнение об их совершенстве, полноте и законченности. Однако следует заметить, что любые уравнения отражают только малую часть всех свойств модели любого явления, а сама модель, давшая жизнь уравнениям, тоже отражает свойства явления частично, и исключений здесь нет [3]. Поэтому и уравнения Максвелла отражают лишь часть свойств той модели, которую Максвелл разработал для электрических явлений, а его уравнения отражают лишь часть свойств этой модели. Отсюда уточнение уравнений электродинамики на базе уточненных моделей должно стать обычным рабочим делом и не должно вызывать отторжения [4].
Как объяснить наличие парадоксов в электродинамике? Правда, не все специалисты признают их наличие, поэтому нужно приводить примеры.
Рассмотрим такой случай. Два одинаковых заряда находятся на некотором расстоянии друг от друга. Они испытывают отталкивание друг от друга по закону Кулона:
_, 1 а1а2r t =---
£0 4pт0 3 .
Теперь заставим эти два заряда двигаться вместе, сохраняя постоянным расстояние между ними. Тогда они становятся токами и испытывают притяжение по закону Ампера:
llJJ2r да1 да2
4p0 3 12 1 dt dt
Но ведь относительно друг друга эти два заряда остались неподвижными, что же теперь заставило их притягиваться? Это не выдумка. Электронные лучи в трубке не разбрасываются, хотя в них перемещаются одинаково заряженные частицы — электроны, в каждом сечении луча неподвижные относительно друг друга.
Рассмотрим еще один случай
Если в проводнике имеется э.д.с, например, электрическая батарея, то, пока проводник разомкнут и ток в нем не течет, на концах проводника имеется напряжение, равное этой э.д.с. Если концы проводника соединить, то в момент замыкания проводника на уча-
