398
представляет собой Э. в. В 1888 г. максвелловская теория Э. в. получила подтверждение в опытах Г.Герца, что сыграло решающую роль для ее утверждения.
Теория Максвелла позволила единым образом подойти к описанию радиоволн, света, рентгеновских лучей и гамма-излучения. Оказалось, что это не излучения различной природы, а Э. в. с различной длиной волны.
…Особенности Э. в. и законы их возбуждения и распространения описываются Максвелла уравнениями».
Таким образом, основным признаком того, что все перечисленные виды излучения имеют «единую природу», послужило то обстоятельство, что все они распространяются с одинаковой скоростью – скоростью света, и это дало основание для их единообразного описания на базе уравнений Максвелла.
Следует отметить, что такого обоснования совершенно недостаточно для того, чтобы перечисленные виды излучений относить к общей природе. Общая скорость распространения может являться следствием некоторого общего свойства различных видов излучений. Таким свойством может быть, например, свойство среды – вязкости эфира, которое обеспечивает передачу поперечного движения потока эфира соседним слоям. Если в структуре разных видов излучения присутствует этот вид движения, то, хотя эти виды разные, скорость их распространения будет одинаковой.
Главным признаком, по которому можно обобщать те или иные виды излучения, должна быть их внутренняя структура. Только одинаковость структуры может явиться основанием для отнесения излучения к одному классу явлений.
О том, в какую ошибку можно впасть, прямо свидетельствует отнесение электромагнитного и оптического излучений к общему классу явлений.
В настоящее время существует множество научных трудов, в которых для описания оптических явлений используются уравнения Максвелла электромагнитного поля. Однако практика не подтвердила правомерности такого подхода. Оказалось, что проникающая способность света в полупроводящей среде – морской воде, обладающей достаточно высокой проводимостью, по крайней мере, на пять (!) порядков не соответствует расчетам, произведенным на основании уравнений Максвелла: свет в морской и океанской воде проникает вглубь на 100–150 м, в то время как, исходя из параметров среды и уравнений Максвелла, он должен проникать в морскую воду не далее чем на доли миллиметра.
399
Для сопряжения теории и практических результатов были изобретены различные искусственные приемы, например выдвинуто предположение о том, что на высоких частотах проводимость воды падает, и этим объясняются полученные результаты. Но и здесь расчеты никак не подтверждаются физическим механизмом явления.
Таким образом, в вопросах о распространении электромагнитного излучения до настоящего времени нет должной ясности. Однако эфиродинамический подход позволяет хотя бы в первом приближении понять структуру различных видов излучения, и уже из этого делать различные выводы. Выяснилось, в частности, что нужно различать по крайне мере пять видов излучения веществом энергии во внешнее пространство:
- квазистатическое поле токов рассеяния;
- продольную электромагнитную волну;
- поперечную электромагнитную волну;
- фотонное излучение:
- аурическое излучение. Первые три связаны между собой и действительно могут
рассматриваться как различные крайние случаи одного и того же вида излучений – электромагнитного. Квазистатическое поле токов рассеяния, продольная и поперечная электромагнитные волны могут рассматриваться как частные случаи электромагнитного излучения диполя с сосредоточенными параметрами в полупроводящей среде.
Фотонное и аурическое излучения имеют иные структуры и под вид электромагнитного излучения не подпадают.
Ниже рассмотрены структуры первых трех излучений, аурическое излучение было рассмотрено выше, в главе 6, фотонное рассматривается в гл. 9.
8.4.4. Квазистатическое поле токов растекания
Квазистатическим полем токов растекания считается случай, когда длина электромагнитной волны соизмерима с расстоянием от приемника до источника либо превышает его. С точки зрения эфиродинамики это зона, в которой электромагнитная волна продолжает подпитываться от источника. Поэтому затухание амплитуды с увеличением расстояния здесь зависит только от геометрии и мало зависит от свойств среды и частоты тока.
Очевидно, что основная мощность излучения затрачивается на ближнюю зону. В полупроводящей среде эту зону можно искусственно исключить, установив между электродами пластину из изоляционного
