ГЛАВА 24. НАПРЯЖЕННОСТЬ И ПОТЕНЦИАЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ. СИЛОВЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Нашел решение этих уравнений, распространяющееся в пространстве независимо от породивших его зарядов (электромагнитная волна). Теоретически вычислив скорость распространения электромагнитной волны, увидел, что она с высокой точностью совпадает с измеренной И. Физо скоростью света, и сделал вывод о том, что свет есть электромагнитная волна: «Мы едва ли можем отказаться от вывода, что свет состоит из поперечных колебаний той же самой среды, которая является причиной электрических и магнитных явлений». В июне 1860 года на заседании Королевского общества сделал доклад о теории цветов, подкрепив его рядом демонстраций. Одной из таких демонстраций была первая в мире цветная фотография, изготовленная Максвеллом вместе с фотографом Т. Саттоном. Это было негативное изображение цветной ленты из шотландской ткани на стекле, покрытом светочувствительными красителями. Вся цветная фотография XX в., на фотопленке, фотопластинках, фотобумаге использовала идеи Максвелла.

При жизни Максвелла его работы не были широко известны. Однако после того как Г. Герц обнаружил электромагнитные волны (через 10 лет после смерти Максвелла), идеи Максвелла получили всеобщее признание.

Но нарисовать векторы в каждой точке пространства мы не можем. Поэтому Фарадей предложил проводить такие линии, касательные к которым в любой точке совпадают с направлением вектора напряженности поля в этой точке, причем проводят силовые линии не через каждую точку, а с некоторыми интервалами так, что густота силовых линий в каждой области поля пропорциональна величине напряженности поля в этой области поля. Поскольку у касательной «нет направления» на силовых линиях ставится стрелка, которая показывает, какое направление касательной нужно выбрать для вектора напряженности. И, конечно, подразумевается, что в промежутке между двумя нарисованными линиями проходят некоторые «промежуточные» линии. Силовые линии непрерывны, они начинаются на положительных и заканчиваются на отрицательных зарядах или уходят в бесконечность. Силовые линии не пересекаются в тех точках, где нет зарядов.

В качестве примера давайте построим картину силовых линий электрического поля, созданного точечным зарядом, заряженной сферой и заряженной плоскостью.