свой рабочий дневник: «Нужно сравнить количества материальных сил, т. е. сил электричества, тяготения, химического сродства, сцепления и т. д. и, где возможно, дать выражения для их эквивалентов в той или другой форме» (цитировано по книге Оствальда, Великие люди, стр. 128).
В 1839 он написал работу о теории гальванических элементов. В то время одно из центральных мест в поле зрения физиков и химиков занимал многолетний ожесточенный спор сторонников контактной и химической теории гальванизма: первые утверждали, что причиной тока в гальванической цепи является самый факт соприкосновения различных проводников, вторые же видели источник тока в химических реакциях, происходящих в цепи.
В работе 1839 Фарадей, являвшийся сторонником химической теории, изложив мастерски проведенное им экспериментальное исследование вопроса, приводит в заключение в качестве решающего аргумента следующее соображение: «Контактная теория полагает, что сила может возникнуть из ничего, что ток может быть порожден без какого-либо изменения в действующей материи или без затраты производящей силы, причем ток этот будет действовать непрерывно, преодолевая постоянное сопротивление. Это было бы на самом деле созданием силы и этим ток отличался бы от всякой другой силы. Мы знаем много процессов, благодаря которым форма силы так изменяется, что происходит видимое превращение — одной силы в другую. Так, мы можем химическую силу превратить в электрический ток, а электрический ток в химическую силу. Прекрасные опыты Зеебека и Пельтье доказывают превратимость теплоты в электричество, а опыты Эрстеда и мои — превратимость электричества в магнитизм. Но никогда не происходит создания силы, возникновения силы без соответствующей затраты того, что питает эту силу».
В начале 19 в. закон всемирного тяготения Ньютона рассматривался как образец для всех законов сил. Законы Кулона имели ту же форму. И не случайно Ампер тотчас же после открытия механического взаимодействия токов облек законы этого взаимодействия в классическую форму законов действия на расстоянии, обратно пропорционального квадрату этого расстояния и направленного по прямой, соединяющей взаимодействующие тела. Правда, при этом Амперу в отличие от классического образца пришлось принять за взаимодействующие элементы не точки, а отрезки линий (элементы тока). А сколько труда и остроумия потратили впоследствии Франц Нейман, Вебер и другие для того, чтобы и открытый Фарадеем закон индукции токов облечь в ту же форму закона дальнодействия! Фарадею же сама гипотеза действия на расстоянии представлялась непонятной и неудовлетворительной. Аналитическому уму Ампера или Вебера доставляло удовлетворение сведение законов электромагнитизма к классическим формам элементарных взаимодействий; синтетическому же уму Фарадея, мыслившему наглядными геометрическими образами, всегда чуждавшемуся математического анализа, это сведение помимо всех принципиальных соображений не могло не представляться искусственным. Существенные свойства явлений, как они даются нам в опыте, естественнееи непосредственнее могут быть описаны с помощью понятия магнитных силовых линий, «под которыми я понимаю линии магнитных сил, ... как они могут быть очерчены железными опилками, или линии, к которым очень маленькая магнитная стрелка становится в касательное положение». И Фарадей в первой же работе об индукции токов формулирует законы этой индукции с помощью представления о пересечении проводником этих магнитных линий. Но раз пересечение линий в среде, скажем между полюсами магнита возбуждает токи, то не значит ли это, что магнитные линии в среде не только умственный образ, но имеют и реальное существование? Современное понятие поля вполне соответствует сущности воззрений Фарадея. При этом дело идет вовсе не о механистических теориях эфира, сторонником которых Фарадей никогда не был. Полная несостоятельность столь характерных для физики 19 века стремлений свести электромагнитные явления к механике гипотетической среды — эфира — с совершенной определенностью выяснилась еще до того, как теория относительности устранила всякую возможность возврата к этим стремлениям.
Столь частое злополучное смешение вопроса о материальности пространства, или эфира, с механистическими теориями эфира основано в значительной мере на смешении двух смыслов, в к-рых употребляется слово «материя».
Физик обычно употребляет это слово в узком смысле, соответствующем в основном понятию весомых тел и понятию вещества.
В этом смысле слова свет например (хотя он и обладает в сущности весом) или электромагнитное поле вообще не являются материей.
С современной точки зрения отличительной характеристикой материи в этом узком смысле слова является не вес или масса, к-рыми обладают все формы энергии, а 1) наличие электрического заряда (электрон, протон, атом, молекула и т. д.) и 2) наличие отличной от нуля массы покоя в смысле теории относительности. В более же широком, философском, смысле слова материей является всякая объективная физическая реальность, существующая во времени и пространстве. И в этом смысле не только свет, но и эфир — носитель физических свойств пространства — несомненно является материальным, ибо физическое пространство вовсе не представляет собою лишь «пустую» геометрическую протяженность, в к-рую как бы вложены материальные тела. Состояния и свойства пространства, до свойств геометрических включительно (общая теория относительности), определяются всеми расположенными в нем телами и в свою очередь воздействуют на отдельные тела.
И это представление о пространстве, как форме физической реальности, находящемся в непрерывном взаимодействии с расположенными в нем отдельными телами, одним из главных своих истоков восходит несомненно к Михаилу Фарадею. Но не только содержанием своих взглядов, но и методом своих исследований отличается Фарадей от своих предшественников.
Если 17 и 18 вв. характеризуются эмпиризмом в самом чистом виде, а начало 19 века отличалось преобладанием математической теории электричества (Грин, Пуассон, Ампер), то метод Фарадея представляет собою реакцию как против ньютоновского формализма, так и против математического формализма. Это
