Трактат об электричестве и магнетизме. Том 2.

Максвелл Джеймс Клерк

С девятой главы и далее настоящее издание лишь немногим отличается от простой перепечатки предыдущего. Единственная вольность, которую я позволил себе, состояла во внесении в разных местах, где это казалось полезным для читателя, промежуточных математических обоснований, а также нескольких сносок по разделам, которые, как показал мой собственный опыт и опыт учеников, посещавших мои занятия, требуют дальнейшего освещения. Эти сноски заключены в квадратные скобки. *

* Некоторые примечания У. Нивена вынесены в комментарии. - Примеч. пер.

Я знаю, что Профессор намеревался значительно изменить изложение двух мест, а именно математическую теорию электрической проводимости в проволочных цепях и определение

коэффициентов индуктивности проволочных катушек. Однако по этим вопросам я не счёл себя вправе добавить что-либо существенное из его заметок, поэтому текст оставлен неизменным в соответствии с прежним изданием, исключение составляет численная таблица, напечатанная во втором томе: она оказалась очень полезной для расчёта коэффициентов индукции в кольцевых проволочных витках.

Для столь оригинальной, содержащей такое большое количество подробностей, относящихся к новым результатам, работы вряд ли было возможным избежать в первом издании кое-каких ошибок. Но я думаю, что в этом издании большая часть их будет выявлена для дальнейшего исправления. Моя высокая уверенность при выражении этой надежды основана на том, что в чтении корректуры мне помогали разные друзья, хорошо знакомые с этим трудом, среди которых я могу особенно отметить моего брата Профессора Чарльза Нивена и г-на Дж. Дж. Томсона, члена Тринити Колледжа в Кембридже.

У. Д. Нивен

Тринити Колледж, Кембридж,

W. D. (Niven)

Окт. 1, 1881 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ К ТРЕТЬЕМУ ИЗДАНИЮ

Я взял на себя труд по прочтению корректуры этого издания по просьбе представителей Кларендон Пресс, от которых я узнал, к своему глубокому сожалению, что г-н У. Д. Нивен под бременем своих официальных обязанностей не счёл возможным просмотреть текст следующего издания Трактата.

Читатели максвелловских произведений весьма обязаны той неустанной работе, которую проделал над ними г-н Нивен, и я уверен, что они столь же остро, как и я, будут сожалеть о том, что какие-то обстоятельства лишили третье издание преимуществ его опеки.

Сейчас прошло уже около двадцати лет с тех пор, как была написана эта книга; за это время науки об Электричестве и Магнетизме развивались с быстротой, почти не имеющей параллелей в их предыдущей истории, в немалой степени благодаря взглядам, введённым в них этой книгой: многие её параграфы послужили отправными точками для важных исследований. Когда я начал пересматривать это издание, я имел намерение дать в комментариях некоторые сведения об успехах, достигнутых после опубликования первого издания, не только потому, что считал это полезным для студентов-электриков, но и потому, что все недавние исследования подтверждают наиболее примечательным образом представления, развитые Максвеллом. Вскоре, однако, я увидел, что прогресс в этой науке столь велик, что выполнить моё намерение невозможно, не обезобразив книгу непропорционально большим количеством комментариев. Тогда я решил придать этим комментариям несколько более последовательную форму и издать их отдельно. Они уже почти готовы для публикации и увидят свет, я надеюсь, через несколько месяцев ¹. Ссылки на эти комментарии даются как на «Дополнительный том». Несколько сносок, относящихся к отдельным изолированным пунктам, которые можно было прокомментировать кратко, помещены в книге. Все тексты, добавленные к этому изданию, вставлены в фигурные скобки ².

¹ Этот дополнительный том был издан в 1893 г.: J. J. Thomson, Notes on Recent Researches in Electricity and Magnetism, The Clarendon Press, Oxford, 1893; в русском переводе не появлялся. - Примеч. пер.

² Так же, как и комментарии, сделанные Нивеном, некоторые из замечаний Дж. Дж. Томсона вынесены в Приложения (II). - Примеч. пер.

Я попытался кое-что дополнить в пояснениях аргументации тех разделов, где, как показал мой преподавательский опыт, почти все студенты испытывали значительные трудности, но, чтобы снабдить пояснениями все выкладки, в которых, насколько я знаю, студенты испытывают затруднения, потребовалось бы значительно большее увеличение объёма, чем это было в моем распоряжении.

Я попытался подтвердить результаты, даваемые Максвеллом без доказательств, но не во всех случаях получил приводимые им ответы. Тогда различие указывалось мною в примечаниях.

Я перепечатал из работы Максвелла «Динамическая Теория Электромагнитного Поля» его метод определения самоиндукции катушки. Из-за того что он был опущен в предыдущих изданиях, этот метод часто приписывают другим авторам.

При подготовке этого издания максимально возможную помощь мне оказал г-н Чарльз Чри, член Кингз Колледжа в Кембридже. Он прочитал все листы корректуры, и его советы были бесценными. Мне помогали также г-н Лapмор, член Колледжа Св. Джона, г-н Уилберфорс, демонстратор Кавендишской Лаборатории и г-н Уокер, член Тринити Колледжа.

Дж. Дж. Томсон

Кавендишская Лаборатория

(

J. J. Thomson

)

Дек. 5, 1891 г.

II

КОММЕНТАРИИ*

* Комментарии приведены к параграфам I и II томов «Трактата».- Примеч. ред.

45. Максвелл различает полную электродвижущую силу, которая совпадает с современным понятием ЭДС, и электродвижущую силу в точке, или интенсивность (напряжённость) электродвижущей силы, которая на современном языке есть просто напряжённость электрического поля и совпадает с только что введённой (в п. 44) результирующей электродвижущей напряжённостью.

51. Здесь и во многих местах далее Максвелл приводит экспериментальные данные без достаточно подробных оговорок условий или обстоятельств, при которых они получены. Наверное, он не преследовал при этом справочных целей, а хотел пояснить некоторые тенденции. Почти все данные о численных значениях физических величин можно почерпнуть, например, из «Таблиц физических величин» (Справочник под ред. акад. И. К. Кикоина. М.: Атомиздат, 1976). Что же касается недоговоренностей, содержащихся в тексте, они оставлены в неприкосновенности.

52. К этому времени Максвелл уже приступил к подготовке к печати трудов Кавендиша, которые затем были изданы под его редакцией. (The Electrical Researches of Henry Cavendish/ Ed. J. C. Maxwell. Cambridge: Cambr. University Press, 1879.)

52. Здесь приходится сталкиваться с очень многозначной терминологией, оттенки которой трудно передать по-русски. Максвелл вводит термин Specific Inductive Capacity - удельную индуктивную ёмкость диэлектрика, которую потом совмещает с диэлектрической проницаемостью или диэлектрической постоянной. Одновременно он оперирует с ёмкостью (capacity) конденсатора, которая в точности совпадает с нашим понятием ёмкости. Далее, однако, он будет употреблять аналогичные понятия и для магнитных полей, где возникает Specific Magnetic Inductive Capacity, которую уже невозможно перевести как «магнитная ёмкость среды», так как это создавало бы у современного читателя ассоциации, на которые Максвелл вряд ли мог рассчитывать. Поэтому здесь и далее слово capacity в значении проницаемость переводится как «способность», а термин «ёмкость» употребляется только в современном его значении.