ВВЕДЕНИЕ.

Теория электрических и магнитных явлений основывалась до выступления Максвелла на представлении дальнодействия между телами, наэлектризованными, намагниченными или такими, по которым текут электрические токи. В этом отношении отклонялись от воззрения всех физиков только воззрения Фарадея. Но Фарадей не владел математическим анализом настолько, чтобы дать своим представлениям исчерпывающую и свободную от противоречий форму, которая возвысила бы их до степени теории; впрочем, его представления об электрических явлениях и их описание имели все же математический характер, хотя он при этом и не пользовался математическим языком формул. Только Максвеллу удалось это, и он создал, облекая идеи Фарадея в строго математические формы, учение, которое в самом основании своем существенно отличалось от теории дальнодействия, при дальнейшем же своем развитии отклонялось от нее все дальше.

Открытия Генриха Гертца дали доказательство того, что действительно в диэлектрике, в частности в безвоздушном пространстве, происходят электромагнитные процессы. С тех пор основные представления теории Максвелла были приняты всеми физиками. Каковы же те признаки, которые отличают Максвеллову теорию поля от теорий дальнодействия?

Основными представлениями учения Максвелла можно считать следующие:

1. Представление, что электрические и магнитные действия тела на другое отделенное от него тело происходят посредством промежуточного пустого или заполненного материей пространства.

2. Что место нахождения электрической (соответственно — магнитной) энергии нужно искать не только в наэлектризованных, намагниченных телах или телах, по которым текут электрические токи, но тадже — и в значительно большей степени — в окружающем поле.

3. Что электрический ток в незамкнутой цепи дополняется током смещения в диэлектрике до замкнутого потока, и что этот ток смещения так же, как и ток проводимости, сопровождается соответственным магнитным полем.

4. Что поток магнитной индукции не имеет никаких источников, т. е., другими словами, что нигде не может проявляться "истинного магнетизма.

5. Что световые волны суть электромагнитные волны.

Сам Максвелл дал уравнения поля между прочим и в терминах теории кватернионов; однако, в основном он пользуется обычными прямоугольными координатами. Но при последнем способе связь между

формулами делается более сложной. Большая наглядность достигается при применении векторного исчисления. Затруднения, связанные с изучением векторного исчисления, с избытком уравновешиваются теми преимуществами, которые дает этот метод. Это есть действительно единственный метод, который с легкостью приспособляется ко всем требованиям задачи, когда речь идет о том, чтобы точно выразить представления Фарадея о потоке сил. Мы ставим поэтому теорию векторов и векторных полей во главу этой книги. Данный способ представления применяется теперь почти всеми исследователями, работающими в области электродинамики. Этим методом, который полезен также в механике твердых тел и в гидродинамике, мы всюду будем пользоваться в следующих главах.