Техника - молодёжи 1973-12, страница 25

и завершается начальный, столь затянувшийся этап магнетизма, проходивший под знаком Платона...

Несостоявшееся закрытие магнетизма

В кромешной тьме незнания, опираясь на интуицию, любознательные мужи гоняли ток по проводам, пытаясь осознать, что же это такое. Повлияв на магнитную стрелку током. Эрстед наделал немало хлопот. Во-первых, он как бы превратил электричество в магнетизм, автоматически поставив на повестку дня обратный вопрос: «Как из магнетизма получить электричество?» Во-вторых, он продемонстрировал наличие, как тогда говорили, «поворачивающих сил». До этого все известные тела действовали друг на друга по соединяющей их

прямой — планета на планету, заряд на заряд, магнит на магнит. Теперь же наряду с центральными силами фигурировали какие-то боковые. В-третьих, надо было решать: в каком родстве находятся между собой электричество и магнетизм?

Ученые, словно былинные герои, стояли на перепутье трех дорог: или признать токи магнитными творениями, или свести магнитные эффекты к токовым, или считать электрические и магнитные явления самостоятельными, хотя и связанными между собой. Не вдаваясь в историю, можно сказать сразу, что первый путь явно не получил поддержки, хотя такие авторитеты, как Араго, Био, Дэви, Бер-целиус, всерьез доказывали, что провод с током есть магнит. Магнитные заряды не обнаружены и поныне, однако сторонников преобладания магнетизма над электричеством можно найти и среди современных ученых.

Второй путь избрал Ампер. Всего два месяца прошло после публикации Эрстеда, а он уже потряс мир предельно логичными тезисами. Два параллельных тока притягиваются; зна

чит, притяжение разных полюсов магнитов можно объяснить, посчитав магнит круговым током. Эта идея Ампера давала одну-единственную причину, казалось бы, совсем разным явлениям: взаимодействию токов, тока и магнита, двух магнитов. Мало того, вместе с магнетизмом изгонялись и таинственные «поворачивающие силы» — два кусочка провода с токами всегда действовали друг на друга с силой, направленной по связывающей их линии. Заменив магнит круговыми токами (а потом, по совету Френеля, совокупностью молекулярных токов), Ампер пришел к выводу, что «всякие допущения существования магнитных жидкостей или магнитных сил, отличных от электрических жидкостей и токов, есть концепция, лишенная оснований». Зачем рассчитывать по току магнитное поле, а по магнитному полю силу его влияния на другой

ток? Силу между двумя токами можно определить сразу, выбросив магнитного «посредника» за ненадобностью. Ведь еще Оккам в XIII веке прозорливо предупреждал: «Не следует создавать новые сущности только потому, что найдено новое явление». О том же проповедовал и Ньютон, утверждая, что «природа проста и не роскошествует излишними причинами».

Тем не менее Амперу не удалось перечеркнуть древний миф о магнетизме, несмотря на помощь таких корифеев, как Грассман, Риман, Ленц, Гаусс, Нейман и Вебер. Тому было, как это видно сейчас, несколько причин. А главная состояла вот в чем. Увлеченный постоянными во времени процессами, Ампер не смог или не успел, в отличие от Фарадея, открыть и объяснить в рамках своей теории, почему изменение тока в одном проводе приводит к наведению тока в другом. В истории не нашлось лиц, которые дополнили бы Амперову методику индукционными разделами* а сам Ампер в последние годы жизни занялся классификацией наук, приготовив для Винера термин «кибернетика».

Вне конкуренции оказался последний, третий путь — путь, предложенный Фарадеем и математически описанный Максвеллом. Электричество и магнетизм объявлялись почти полноправными соратниками; они могли взаимно превращаться друг в друга и рассматривались как две стороны одной медали.

Активное пространство

Фарадей спас магнетизм, сохранив в новой упаковке старые Платоновы «семена». «Флюиды», «специи» и «тончайшие субстанции» стали называться полем, или — на языке Фарадея — «силовыми линиями». Невидимые линии натянулись в пространстве, словно упругая резиновая сетка, по которой передавалось силовое влияние. Кроме эластичной упругой паутины магнитных линий, вселенная

затянулась такими же сетками «тяготения», «электростатической индукции» и т. д.

Еще Ньютон прекрасно понимал, что от тела к телу действие должно переноситься каким-то агентом, но сущность этого переносчика — божественная или материальная, его не интересовала. Для последователей Ньютона пространство стало безучастным вместилищем тел и зарядов, действующих (дально действующих) друг на друга мгновенно через любые расстояния. Своими «сетками» Фарадей превратил пространство в активную зону, в которую, словно изюм в тесто, вкраплены тела. По существу, исходными в этом мировоззрении были идеи столетней давности, принадлежавшие Роджеру Босковичу. Пространство считалось заполненным

На рисунках: Магнитное поле превращает механическую энергию в электрическую, при этом не ослабевая, сохраняясь вечно и «даром» принося пользу.

МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ.

Рис. Ю. Маиаренко

не сменится новой, более глубокой, но не обязательно более сложной. Модели магнетизма, которые были до сих пор, занимают всего три ступеньки у подножия нескончаемой лестницы. Их можно условно обозначить именами Платона, Ампера и Фарадея — Максвелла... Вкратце описывая эволюцию этих моделей, автор спорной, но, безусловно, интересной статьи подводит читателя к мысли о том, что приход четвертого этапа развития магнетизма не за горами.

21