Концепции современного естествознания - Отсутствует Конспект лекций

Скачать книгу

формироваться в XVIII в. До этого времени человечеству были известны простейшие электрические и магнитные явления. В XVIII в. было установлено, что одноименные электрические заряды отталкиваются, ученые изобрели электроскоп, Франклин, Ломоносов и Рихман доказали электрическую природу молний и изобрели молниеотвод (громоотвод), а Симмер предположил, что в любом теле содержится равное количество разноименных электрических зарядов, которые перераспределяются при электризации.

      К началу XX в. было известно, что сам электрический заряд состоит из множества более мелких зарядов, и открыта первая элементарная частица – отрицательно заряженный электрон. На протяжении XVIII–XIX вв. в ходе экспериментов были открыты основные законы электромагнитных явлений:

      – закон сохранения электрического заряда (в электрически замкнутой системе сумма зарядов есть величина постоянная, а величина заряда не зависит от его скорости);

      – закон Кулона и законы Ома (о зависимости силы тока и сопротивления проводника в зависимости от его сечения);

      – закон Джоуля—Ленца (о количестве тепла, выделяющегося при прохождении тока по неподвижному проводнику за определенное время);

      – закон электромагнитной индукции Фарадея (изменяющееся магнитное поле приводит к возникновению электромагнитной индукции).

      В физике на основе исследований Фарадея было введено понятие электростатического поля, открытия Эрстеда доказали связь электричества и магнетизма и выявили особенность устройства магнитного поля – его вихревую природу. В 1820 г. благодаря Амперу в физике появился новый раздел – электродинамика. Примерно в это же время Фарадей высказал идею существования электромагнитных волн и отнес свет к электромагнитным явлениям.

      В 1865 г. физик Максвелл создал теорию электромагнитного поля. Сутью теории Максвелла была система из четырех уравнений, получивших название уравнений Максвелла. Каждое уравнение соответствовало одному из четырех утверждений:

      1. Электрическое поле, соответствующее какому-либо распределению заряда, определяется из закона Кулона.

      2. Магнитные заряды не существуют.

      3. Переменное магнитное поле возбуждает электрический ток.

      4. Магнитное поле возбуждается токами и переменными электрическими полями.

      Приведенные Максвеллом уравнения доказывали существование электромагнитного поля, объясняли, как формируется электрическое поле на основе вихревого магнитного поля и как электрическое поле, в свою очередь, создает и поддерживает магнитное поле; в силу перехода поле, описанное Максвеллом, было электромагнитным, система мироустройства – электродинамической, а рождающаяся на основе новых открытий и обоснованной теории Максвелла картина мира – электромагнитной картиной мира.

      На основе своих уравнений Максвелл пришел к мысли о существовании электромагнитных волн, скорость которых должна быть

Скачать книгу