| |
Существует ли оно независимо от этих тел? Существует ли помимо тел,
фигурирующих
в механике, другая физическая субстанция? На эти вопросы и ответила устами
Фарадея наука XIX в. Ответила утвердительно. Тогда появился другой вопрос: не
является ли эта субстанция сама всеобъемлющим телом, обладающим функцией других
тел, способным служить телом отсчета? На этот вопрос ответила устами Эйнштейна
наука XX в. Ответила отрицательно.
Несколько замечаний о генезисе теории поля как физической субстанции.
Ньютон говорил в "Началах" о двух проблемах. Первая - определение положений тел
по заданным силам. Это исходный пункт механики, которая не проникает в причины
сил. Вторая проблема - определение сил по заданному расположению тел. Это
исходный пункт теории поля, физики в собственном смысле. Физики как области
механики, если силы сводятся к перемещению тел и толчкам со стороны тел в
каждой
данной точке. Физики, независимой от механики, если импульс существует в данной
точке и в данный момент без сведения его к кинетическим процессам, в которых
участвуют некие непроницаемые тела.
Фарадей создал концепцию силового поля, которая в конце концов, развиваясь,
привела к представлению о процессах, в которых тела вовсе не участвуют, где
одно
силовое поле - электрическое - своим изменением вы-
480
зывает к жизни другое поле - магнитное и, наоборот, возникающие при этом
электромагнитные волны демонстрируют независимость реального физического поля
от
поведения и наличия тел в точке, где появляется поле.
В рамках атомистического представления, т.е. в картине дискретных тел,
движущихся в пустоте, концепция континуальной физической среды появилась
сначала
как формальный образ распределения в пространстве и во времени некоторых
средних
величин, например средней скорости молекул, т.е. температуры. Приведем
несколько
выдержек из уже цитировавшейся статьи Эйнштейна "Относительность и проблема
пространства".
После упоминавшейся уже концепции пространства и времени как "сцены" Эйнштейн
продолжает:
"Эта точка зрения была преодолена в результате возникновения новых идей,
которые
сначала, казалось, не вносили никаких изменений в проблему пространства-времени,
а именно: в результате появления понятия поля и возникновения требования
заменить им в принципе понятие частицы. В рамках классической физики понятие
поля появилось как вспомогательное понятие в тех случаях, когда вещество
трактовалось как некоторый континуум. Например, при рассмотрении
теплопроводности в твердом теле состояние этого тела описывалось путем задания
температуры в каждой точке тела для каждого определенного момента времени.
Математически это означает, что температура Т представляется как функция
пространственных координат и времени t (поле температуры). Закон
теплопроводности представляется как некоторое локальное соотношение
(дифференциальное уравнение), которое охватывает все частные случаи передачи
тепла. Температура здесь представляет собой простой пример понятия поля. Это
некоторая величина (или некоторый комплекс величин), являющаяся функцией
координат и времени" [2].
2 Эйнштейн, 2, 750-751.
Подобные представления о поле укладывались в рамки картины дискретных тел как
участников игры на пространственно-временной сцене. Поля располагались в
весомых
телах и указывали на состояния частиц, из которых сложены эти тела. "На ранней
стадии развития понятия поля, - пишет Эйнштейн, - считалось, что там,
481
где нет вещества, не может существовать и поля. Однако в первой четверти
девятнадцатого столетия было показано, что явления интерференции и
|
|
