Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

о нем как об упругих волнах, распростра­няющихся в особой среде (эфире), которая за­полняет весь мир и проникает во все тела.

Очевидное совпадение величин дало Мак­свеллу повод предположить, что свет обладает электромагнитной природой. Другим поводом для этого послужило открытое в 1846 г. Фара­деем явление: плоскость поляризации света вращается в магнитном поле.

Современники не приняли предположение Максвелла. Они требовали экспериментов, ко­торые подтвердили бы тождественность электро­магнитных и световых волн. В то время опыт уже считался единственным критерием истины.

В 1880 г. А. Майкельсон приступил к гран­диозным экспериментам в измерении скорости света. Метод измерения он совершенствовал поч­ти полвека и в 1927 г. получил наиболее точный, бесспорный результат (299 796±4 км/сек). Про­фессор Московского университета Н. А. Умов примерно в то же время пришел к выводу, что от источника упругая волна несет с собой в пространство энергию. Теоретические выводы Умова позволили голландскому ученому Пойтингу вычислить поток плотности энергии в электромагнитной волне. Тогда же казанский профессор Д. А. Гольдгаммер вычислил давление, которое должна была бы производить электро­магнитная волна при падении на преграду.

Однако никто не проводил опыты с электро­магнитными волнами, так как не известно было, как эти волны получать. Сталкиваясь на каж­дом шагу с этими волнами (при электрическом разряде, при включении цепей тока и т. д.), физики не связывали эти явления с работами Максвелла.

Но вот в 1889 г. немецкий физик Генрих Герц завершил блестящую серию опытов с не­известным до того излучением, которое испу­скалось разрядником, соединенным с катушкой Румкорфа. Излучение хорошо принималось аналогичной системой.

Волновой характер излучения был прове­рен на таких известных свойствах упругих волн, как отражение, преломление, интерфе­ренция и дифракция. Эти опыты были прове­дены русским физиком П. Н. Лебедевым. Он же измерил величину давления света. Этот эксперимент завершил всю серию исследова­ний, доказавших электромагнитную природу света.

Результаты опытов совпали с теорией Мак­свелла. Это доказывает, что излучение, откры­тое Герцом, не что иное, как электромагнитные волны, а свет — электромагнитные волны, воспри­нимаемые органами зрения.

Полная система уравнений Максвелла

В первоначальной теории Максвелла уравне­ния, устанавливающие связь между магнитным и электрическим полями, были довольно гро­моздкими. За математическими символами не сразу можно разглядеть физическую сущность явления, которое они описывают. И тем не ме­нее Герц писал: «Нельзя изучать эту удиви­тельную теорию, не испытывая по временам такое чувство, будто в математических фор­мулах есть самостоятельная жизнь, собствен­ный разум — как будто они умнее нас, умнее даже своего автора, будто они дают нам боль­ше, чем в свое время было в них вложено».

Герц придал уравнениям Максвелла чет­кую, математически и физически ясную форму, и их по справедливости называют уравнениями Максвелла — Герца. Они взаимосвязаны и вы­глядят в единицах Международной системы измерений так:

Это уравнение говорит о том, что вокруг изменяющегося потока индукции магнитного поля возникает вихревое электрическое поле.

Это уравнение утверждает: магнитное поле вокруг тока, текущего по проводнику, ничем не отличается от того, которое возникает вокруг изменяющегося потока электрического смеще­ния.

Это уравнение показывает, что силовые ли­нии электростатического поля начинаются и оканчиваются на зарядах электричества либо уходят в бесконечность.

Это уравнение утверждает, что силовые ли­нии магнитного поля замкнуты.

Это уравнение говорит, что плотность элект­рического тока в проводнике всегда пропорцио­нальна напряженности электрического поля.

213