Главная > Электричество и магнетизм (А.Н. Матвеев)
Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Данный курс отражает современный уровень науки и образования и учитывает изменения в программе общей физики.
Поскольку основные положения теории относительности известны из курса механики, можно при изложении электричества и магнетизма с самого начала опираться на ре.тятивистскую природу магнитного поля и представить электрическое и магнитное поля в их взаимной связи и единстве. Поэтому изложение материала в данной книге начинается не с электростатики, а с анализа основных понятий, связанных с зарядами, силами и электромагнитным полем. При этом определенный запас сведений о законах электромагнитных явлений, имеющийся у студента из курса физики средней школы, преобразуется в современное научное знание, а обоснование теории анализируется в свете современного состояния экспериментальных основ электромагнетизма с учетом пределов применимости используемых понятий. Это приводит иногда к необходимости выхода за пределы теории электромагнетизма в строгом смысле этого слова. Например, вопрос об экспериментальном обосновании закона Кулона для больших расстояний не может быть изложен без упоминания о его связи с нулевой массой покоя фотонов. И хотя полностью и строго этот вопрос излагается в квантовой электродинамике, его основные общие черты целесообразно изложить в классической теории электромагнетизма. Это создает у студента общее представление о проблеме и о связи изучаемого материала с материалом будущих курсов. Последнее обстоятельство имеет немаловажное методическое значение.

Основной задачей курса является изложение экспериментального обоснования теории электромагнетиз иа и формулировка теории в локальной форме, т.е. в виде соотношений между величинами в одной и той же пространственно-временной точке. В большинстве случаев они имеют дифференциальную форму, но существенна не их дифференциальная форма, а их локальный характер. Поэтому конечным продуктом курса являются уравнення Максвелла как результат обобщения и математической формулировки установленных в эксперименте закономерностей. Следовательно, главный метод изложения индуктивный. Однако это не исключает, а предполагает его сочетание с дедуктивным методом изложения в соответствии с принципами научного познания физических закономерностей. Поэтому уравнения Максвелла выступают в книге не только как результат математической формулировки установленных в зксперименте закономерностей, но и как инструмент исследования этих закономерностей.

Выбор экспериментальных фактов, которые могут быть взяты в экспериментальное обоснование теории, неоднозначен. В книге изложено обоснование теории электромагнетизма без теории относительности и с теорией огносительности. Последнее обоснование более предпочтительно, поскольку в нем теория относительности выступает как общая теория пространства-времени, на которой должны базироватъся любые физические теории. Такое обоснование стало возможным в рамках новой программы общей физики.

Существенной частью теории является вопрос о границах ее применимости и области применимости используемых в теории понятий и моделей. Эти излагаемые в книге вопросы имеют принципиальное значение. В частности, анализ силового взаимодействия зарядов уже в рамках классической теории, без какого-либо привлечения квантовых представлений, показывает, что классическая теория электричества и магнетизма не может быть применена к анализу взаимодействия отдельных заряженных частиц.
Автор благодарит своих коллег по Московскому университету и другим университетам и вузам за плодотворное обсуждение вопросов курса. Автор благодарен акад АН УССР А. И. Ахиезеру и проф. Н. И. Калитеевскому с сотрудниками возглавляемой им кафедры за внимательное рецензирование рукописи и ценные замечания.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru