Трактат об электричестве и магнетизме

35. Возведя электричество, как мы это сделали, в ранг физической величины, не следует слишком спешить с утверждением, что оно является или не является веществом, или же что оно является или не является формой энергии, или же что оно относится к какой-либо известной категории физических величин. Всё, что мы до сих пор доказали,- это лишь то, что оно не может быть создано или уничтожено, так что если полное количество электричества внутри замкнутой поверхности увеличивается или уменьшается, то соответствующее количество электричества должно войти внутрь этой замкнутой поверхности или выйти через неё наружу.

Это верно для вещества и выражается уравнением, известным как Уравнение Непрерывности в Гидродинамике.

Это неверно для теплоты, ибо теплота внутри замкнутой поверхности может увеличиваться или уменьшаться без прохождения её внутрь или наружу через эту поверхность за счёт преобразования какой-либо другой формы энергии в теплоту или преобразования теплоты в какую-либо другую форму энергии.

Это неверно даже и для энергии в целом, если допускать непосредственное взаимодействие тел на расстоянии, потому что в этом случае тело, находящееся вне замкнутой поверхности, может обмениваться энергией с телом внутри этой поверхности. Но если все кажущиеся случаи действия на расстоянии представляют собой результат взаимодействия частей промежуточной среды, то можно полагать, что во всех случаях увеличения или уменьшения энергии внутри замкнутой поверхности можно обнаружить прохождение энергии через поверхность, если, конечно, имеется ясное представление о природе взаимодействия частей среды в данном случае.

Но есть ещё одно соображение, оправдывающее наше утверждение, что электричество как физическая величина, равнозначная полной электризации тела, не является, подобно теплоте, формой энергии. Наэлектризованная система обладает определённой величиной энергии, и эта энергия может быть найдена умножением количества электричества в каждой части системы на другую физическую величину, называемую Потенциалом этой части системы, и вычислением полусуммы этих произведений. Величины «Количество электричества» и «Потенциал», будучи перемноженными друг на друга, образуют величину «Энергия». Поэтому невозможно, чтобы электричество и энергия были величинами одного типа, так как электричество - лишь один из факторов, определяющих энергию; другим фактором является «Потенциал».

Энергия, являющаяся произведением этих факторов, может рассматриваться также как произведение различных других пар величин, таких как

(сила)x(расстояние, на котором действует сила),

(масса)x(действие тяготения на определённом перепаде высот),

(масса)x(половина квадрата её скорости),

(давление)x(объём жидкости, вводимый в сосуд при этом давлении),

(химическое сродство)x(химическое изменение, измеряемое числом электрохимических эквивалентов, входящих в соединение).

Если бы нам удалось получить ясное механическое представление о природе электрического потенциала, то в сочетании с представлением об энергии это позволило бы нам определить ту физическую категорию, к которой следует отнести «Электричество».

36. В большинстве теорий по этому вопросу Электричество трактуется как некоторое вещество, но поскольку существует два вида электризации и они, соединяясь, уничтожают друг друга, а мы не можем представить себе двух веществ, уничтожающих друг друга, то проводится различие между Свободным Электричеством и Электричеством Соединённым (связанным).

Теория Двух Жидкостей.

В так называемой Теории Двух Жидкостей все тела в ненаэлектризованном состоянии предполагаются заряженными равным количеством положительного и отрицательного электричества. Эти количества электричества предполагаются столь большими, что ни в одном наблюдавшемся до сих пор процессе электризации тело не лишалось ещё полностью электричества того или иного рода. Согласно этой теории, процесс электризации состоит в том, что определённое количество Р положительного электричества отнимается у тела А и передаётся телу В, или определённое количество N отрицательного электричества отнимается у тела В и передаётся телу А, или же имеет место некоторое сочетание этих процессов.

В результате тело А будет иметь на P+N единиц отрицательного электричества больше, чем осталось на нём положительного, причём это положительное электричество считается находящимся в соединённом (связанном) состоянии с равным количеством отрицательного электричества. Количество электричества P+N называется Свободным, остальное электричество называется Связанным, Латентным (скрытым) или Фиксированным электричеством.