
двух зарядов — положительные и отрицательные, — движущиеся
согласно его основному закону взаимодействия '
2
.
В том же направлении работали и многие другие ученые,
которые, подобно Веберу, вынуждены были внести ряд существен-
ных изменений в механическую картину природных явлений.
Пришлось, в частности, отказаться от строгого выполнении треть-
его закона ньютоновой механики — закона равенства действия
и противодействия, ввести понятие предельной относительной
скорости движения частиц и т. п. Решающим шагом в этом про-
цессе смены механической картины мира повой электродинами-
ческой картиной была теория Дж. К. Максвелла (1831
—
1879).
Развивая идеи Фарадея, Максвелл уже в своей первой работе сде-
лал попытку изложить эти идеи на языке математики. И конечно,
это изложение не было простым «переводом» с одного языка
на другой. Здесь потребовалось найти такие новые понятия, кото-
рые могли бы быть выражены математически. Важнейшей исход-
ной идеей, идущей от Фарадея, была внутренняя связь различных
явлений природы. Максвелл строит механические модели иссле-
дуемых процессов и стремится применить математический аппа-
рат Лагранжа к теоретическому описанию электромагнитных яв-
лений.
Строя механическую модель изучаемых явлений, Максвелл
вводит представление о некоей несжимаемой жидкости, изучение
движения которой, по его замыслу, должно объяснить электро-
магнитные процессы. Формулируя свою задачу, Максвелл писал:
«Сводя все к чисто геометрической идее движения некоторой
воображаемой жидкости, я надеюсь достигнуть общности и точ-
ности и избежать тех опасностей, которые возникают при попытках
с помощью преждевременной теории объяснить причины явле-
ний. . . Зрелая теория, в которой физические факты будут физи-
чески объяснены, будет построена теми, кто, вопрошая саму
природу, сумеет найти единственно верное решение вопросов,
поставленных математической теорией»'.
Стремясь ностроитьтеорию несжимаемой жидкости ради объяс-
нения электромагнитных процессов, Максвелл уже в своем исход-
пом понятии был вынужден отступить от некоторых принципов
механики. Вго гипотетическая жидкость обладает лишь свойствами
движения и несжимаемости. Фундаментальное понятие меха-
ники — инерция — и ее мера — масса — полностью отсутствуют
у гипотетической жидкой среды. Л. Вольцман (1844
—
1906) в своих
комментариях к работам Максвелла отмечает, что английский
физик берет предельный случай из той картины процессов, которые
описывает аналитическая механика, а именно тот случай, когда
у объекта движения нет массы. В этом случае плотность жидкости
оказывается бесконечно малой, а сила воздействия среды — беско-
нечно большой. Но мы вынуждены заметить, что это именно тот
5
McCormmach R. H. Lorentz and the Electromagnetic View of Nalure // Isis. 1970.
Vol. 61, N 4. P. 472.
3
Максвелл
Дж.
.К.
Избр. соч. по теории электромагнитного поля. М., 1954. С. 17.
192
предельный случаи механических процессов, который граничит
с выходом в другие, немеханические области природы.
Дело,
однако, не ограничилось этими допущениями. Изучение
движения электрически заряженных тел в электромагнитном ноле
показало, что при таком движении заряженное тело противо-
действует производимому воздействию. Дж. Дж. Томсон в 1881 г.
показал, что при движении заряженной сферы возникают силы,
противодействующие ускорению ее движения. Это можно было
истолковать как проявление особой инерции заряда электромагнит-
лого происхождения, инерции, отличной но своей природе от обыч-
ной механической инерции. Соответствующая мера этого нового
типа инерции — электромагнитная масса — оказалась переменной
величиной, зависящей от скорости движения заряженного тела.
С возрастанием скорости электромагнитная масса, скажем,
электрона изменяется таким образом, что при приближении ско-
рости движения электрона к скорости света она неограниченно
возрастает. При этом обычная механическая масса считалась
внутренне присущей телу или микрочастице и оставалась, как
полагали в соответствии с принципами классической механики,
величиной постоянной. Только в 1905 г. в связи с построением
теории относительности выяснилось, что любая масса, какова бы
ни была ее природа, подчиняется одному и тому же закону изме-
нения. Но поскольку это еще не было известно, считалось, что
электромагнитная масса — как бы кажущаяся. Подлинной массой
является, как полагали, лишь механическая масса, символизирую-
щая материальность объекта, его созерцаемую, или непосредст-
венно постигаемую, подлинность. Но, к удивлению исследователей,
которые изучали изменение электромагнитной массы еще до появ-
ления теории относительности в самом начале XX в., обнаружи-
лось,
что вся масса частицы, обладающей электрическим зарядом,
возрастает с увеличением скорости движения но закону Дж. Дж. Том-
сона.
Все это в системе существующих тогда понятий могло означать
лишь то, что вся масса заряженной частицы является кажущейся,
так сказать, фиктивной массой. С понятием массы, трактовавшейся
в ньютоновской физике как количество материи, было связано
атомистическое представление о ее структуре. Это понятие в такой
сто интерпретации хорошо вписывалось в механистическую кар-
тину мира; можно сказать, что оно было положено в основание
этой картины. Введение понятия электромагнитной массы и обна-
ружение того, что по крайней мере у электрона, как тогда казалось,
вся масса имеет электромагнитную природу, явилось тем решаю-
щим событием, которое как бы внезапно открыло глаза па неблаго-
получие в этой, казалось бы, незыблемой картине мира, в которой
господствовали законы механики. Вера в эту картину поддержива-
лась не только консерватизмом мышления, по и той особенностью
человеческой мысли, что заставляет иметь дело и работать с су-
ществующими идеями до той норы, пока новые идеи не убедят
нас в своей силе, в своих преимуществах. Требуются чрезвычайные
13 Заказ 2226
193