замкнутой поверхности, столько же и должно войти в нее. Никаких временных процессов она не отражает.
Таким образом, динамические процессы, протекающие в электромагнитном поле, отражаются не всеми четырьмя уравнениями Максвелла, а только Первым и половиной Второго, причем Первое уравнение не отражает реального процесса возникновения эдс в проводнике при изменении во времени магнитного поля.
Первая же половина Второго уравнения Максвелла, а также Третье и Четвертое уравнения являются уравнениями вихревой статики и, в принципе, к электродинамике отношения не имеют.
Первое и Второе уравнения Максвелла игнорируют поля, находящиеся вне контуров. Однако соседние однонаправленные вихри, имея на своей периферии в сопредельных областях потоки среды - эфира противоположного направления, создают взаимную компенсацию полей. Это обстоятельство не учтено первыми двумя уравнениями. Если бы это учитывалось, то как электрическая, так и магнитная напряженности не всегда были бы одними и теми же для Первого и Второго уравнений.
Наконец, все уравнения Максвелла выведены из предположения об идеальности эфира и, следовательно, подразумевающие остутствие у него вязкости ^ сжимаемости. В таком эфире вихри не могут ни образовываться, ни исчезать, что полностью не соответствует опытным данным: электрические и магнитные поля возникают и исчезают, но это не заложено в физику уравнений. В физику уравнений Максвелла не заложена сжимаемость полей, непосредственно вытекающая из сжимаемости эфира.
Таким образом, уравнения электродинамики Максвелла не являются совершенными, как не является совершенным ничто на свете. Поэтому над ними нужно продолжать работать, как и над всей теорией электромагнетизма.
3.4. О некоторых недостатках современной теории электромагнетизма
Несмотря на то, что современная теория электромагнетизма представляв собой вполне сформировавшуюся область науки и то, что ее теоретические поле жения широко апробированы на практике, нет никакого основания считат положение в этой области полностью удовлетворительным.
Основным недостатком современной теории электромагнетизма является по j
Bz+ -r- dz oz
n дВу J ВУ+ -т— dz oz
-У
Bz
dBx dBy dBz A
-+—- +-= 0
dx dy dz
div B=(
Рис. 3.10. К выводу Четвертого урав нения Максвелла.
3.4.0 некоторых недостатках современной теории электромагнетизма 95
ное отсутствие представлений о природе электричества, магнетизма и обо всем, что сопутствует этим физическим явлениям. Ученые-электротехники, широко пользуясь явлениями электромагнетизма для решения самых разнообразных прикладных задач, не имеют ни малейшего представления о природе электрического заряда, электрического тока, электрического и магнитного полей и т.д. Они не знают ни их структуры, ни того, что же является их носителем. Отсутствие представлений о внутренней сущности физических явлений позволяет описывать их только поверхностно. Это, правда, не мешает пользоваться электромагнитными явлениями для различных практических нужд, но это же означает, что далеко не все возможности электромагнитных явлений используются в полной мере. А кроме того, появились различные парадоксы, которые современная теория объяснить не в состоянии.
Два одинаковых покоящихся электрических заряда, отталкиваясь по закону Кулона, пока они неподвижны в некоторой системе координат, начинают притягиваться как токи по Закону Ампера, если они вместе начали передвигаться относительно этой системы координат. Почему? Ведь относительно друг друга они по-прежнему неподвижны! А если мы сменим систему координат по совету Эйнштейна и сама система координат будет двигаться с той же скоростью, что и заряды, они что, перестанут от этого притягиваться друг к другу (рис. 3.11)?
Другой пример. Простой расчет показывает, что скорость электронов в металлах при температуре 4- 20°С составляет 115 км/с, в то же время для того чтобы в проводе сечением в 1 кв. мм создать ток величиной 1А, достаточно, чтобы электроны перемещались вдоль провода со скоростью 6 мкм/с. При этом сам проводник остается электрически нейтральным. Если бы ток представлял собой только поток электронов, то достаточно было бы переложить с места на место любой кусок металла, чтобы вокруг него возникло магнитное поле. Однако этого нет, и следовательно, наши представления о сущности электрического тока не достаточны.
Таких примеров существует множество.
Непонимание сущности электромагнитных явлений приводит к тому, что некоторые задачи, полностью физически определенные, невозможно решить. Например, нельзя определить эдс на отрезке проводника, помещенном в пульсирующее магнитное поле. Уравнения Максвелла и закон Фарадея справедливы для контура и то лишь частично, но для отдельного проводника они не. пригодны.
Имеется серия задач, которые при всей очевидности постановки вообще нельзя решить с помощью уравнений Максвелла.
Такой задачей является, например, определение плотности переменного тока в полу-проводящей среде, в которую помещен излучатель с сосредоточенными параметрами Рис. 3.11. Покоящиеся одинако-(рис. 4.12), При полной определенности всех вые заряды (а) отталкиваются по за-параметров излучателя - размеров излуча- К0НУ Кулона, а движущиеся совмест-ющих электродов, величины и частоты из- но (б) притягиваются друг к другу по лучаемого тока и т.п., а также всех парамет- закону Ампера. Почему.
