Приключения инженера

Вот и Декарт, заимствовав многие знания у арабов, вернулся к проблеме эфира, т. е. к среде, заполняющей все мировое пространство и являющейся строительным материалом для всего на свете. Вещество, по мнению Декарта, это набор вихрей эфира. Вообще, утверждал он, что «В мире нет ничего, кроме эфира и его вихрей». И потому проблема взаимодействия тел принципиально решается через эфир: источник возмущения воздействует на эфир, а эфир — на приемник возмущения. А пустоты вообще не существует. Планеты, например, как полагал Декарт, движутся потому, что они перемещаются под воздействием эфирных вихрей, окружающих Солнца. И хотя позже выяснилось, что Декарт не во всем прав, в вопросе о передаче взаимодействий он проявил удивительную прозорливость.

Исаак Ньютон, известный английский ученый, вначале придерживался подобной же точки зрения. Однако перед ним возникла уже техническая проблема: надо было выяснить, как конкретно устроен эфир, который способен и обеспечить гравитационные взаимодействия, и оптические явления. Испробовав многие варианты и не добившись удовлетворительного решения, Ньютон на старости лет отказался от самой этой задачи, заявив, что гипотез он не измышляет, и что «гипотезы не должны рассматриваться в экспериментальной философии». Раз не получилось, решил на старости лет Ньютон, то и не надо, не очень-то и хотелось! Но это было поражение, под которое была подведена философская база, правда, весьма сомнительного свойства. Отсюда и возникла идея дальнодействия, т. е. действия на расстоянии, когда никакого промежуточного агента между телами нет.

Эти две концепции — близкодействия, когда предполагается наличие механизма передачи взаимодействия, и дальнодействия, когда такого механизма нет, просматриваются во всей дальнейшей истории естествознания, и борьба между этими концепциями никогда не прекращалась. Наиболее рельефно эта борьба проявилась в дискуссии конца 30-х годов 20-го столетия, когда спор перешел уже на страницы официального философского журнала «Под знаменем марксизма». Позицию близкодействия отстаивали академики В.Ф. Миткевич, известный электротехник-прикладник, жестко стоявший не только на позициях близкодействия, но и существования в природе эфира, а также академик-философ А.А. Максимов. Позицию же дальнодействия отстаивала целая группа академиков, среди которых были А.Ф. Иоффе, И.Е. Тамм, В.А. Фок. Они категорически отрицали существование в природе эфира, поскольку, зачем он? Обходились и обойдемся! Тогда эта дискуссия все же окончилась частичным поражением этой группы, поскольку академик

В.Ф. Миткевич был введен в состав редколлегии главного журнала физиков УФН («Успехи физических наук»). Правда, ни на что он там повлиять не мог, поскольку вся остальная редколлегия состояла из приверженцев концепции дальнодействия и противников эфира.

После войны, уже в 50-е годы дискуссия возобновилась. На стороне близкодействия вновь выступал В.Ф. Миткевич, на стороне дальнодействия были все те же лица, что и до войны, но к ним добавились Я.И. Френкель, а позже В.Л. Гинзбург, Зельдович, Ландау. На этот раз их победа была полной, и именно они добились запрещения публикаций статей с критикой теории относительности Эйнштейна и с упоминанием самого слова «эфир». Это положение действует и сегодня! Правда, жизнь идет, работы ведутся, и скоро на этих корифеев и их запреты просто никто не будет обращать внимания. Мало ли кто и по каким мотивам чего-то там запрещает!

Автор этих строк столкнулся с упомянутой проблемой несколько с иной стороны. Его, то есть меня, заинтересовал вопрос, как работает обыкновенный трансформатор. Дело в том, что механизм работы трансформатора, так же как и некоторых установленных законов электротехники автору был не совсем ясен. Например, закон электромагнитной индукции Фарадея, лежащий в основе работы трансформатора, показался ему несколько физически необоснованным, хотя он и обеспечил все расчеты трансформаторов. В законе Фарадея магнитное поле изменяется в контуре, т. е. в дырке, а эдс от этого почему-то возникает на периферии этой дырки, т. е. в контуре. А внешние относительно контура поля закон вообще не учитывает. Что-то не так. И автор промучился над этой проблемой ни много, ни мало, а целых пять лет, пока не понял, что сначала надо рассмотреть взаимодействие лошади и телеги, которую она везет.

Вот едет эта система — лошадь и телега в гору. Кто кого везет? Ясное дело, лошадь везет телегу. А вот эта же система едет с горы. Кто кого толкает? Ясное дело, телега лошадь. А как об этом узнать, глядя на них со стороны? Оказалось, что узнать можно, но для этого надо встроить в связь между лошадью и телегой, т. е. в оглоблю динамометр. Если он показывает растяжение, то лошадь везет телегу, а если сжатие, то наоборот.

Но ведь в трансформаторе такой оглоблей является магнитное поле. Значит, для определения потоков энергии надо рассмотреть градиент напряженности поля, и это сделать не трудно.