индукции Д совпадает по направлению с вектором напряженности электрического поля Е только по трем взаимно-перпендикуЛярным направлениям, т. н. электрическим осям кристалла. Если эти беи взять за оси координат, то компоненты вектора Д выражаются через компоненты вектора Е так: Dy = e%Eyi Dz — e^Eg.
Если все три е различны, то кристалл двуосный (имеет две оптические оси). Если две из величин е равны, то кристалл одноосный. Случай e1=e2 = c3 представляет собой изотропную среду.
В кристаллах, вращающих плоскость поляризации, зависимость между Д и Е имеет еще более сложный вид.
Соответственно измененные ур-ия Максвелла позволяют получить ур-ия френелевских волновых поверхностей для одноосных и двуосных кристаллов.
Формально Э. т. с. дает те же правильные френелевские результаты, к-рые получались в непоследовательных механических теориях (Мак-Куллох и др.), но она совершенно не страдает натянутостью и противоречиями. Вопрос о плоскости поляризации (происходит ли колебание в ней или перпендикулярно к ней), усиленно и бесплодно обсуждавшийся в механических теориях, здесь разрешается сам собой, ибо электромагнитная волна содержит два взаимно-перпендикулярных колебания Е и Н.
Граничные условия на поверхности раздела двух сред, на к-рых спотыкались все механические модели эфира, в Э. т. с. являются естественными условиями, к-рым всегда подчиняются электрические и магнитные поля. Э. т. с. устраняет необходимость двух эфиров — светового и электромагнитного, представляя свет как ту же форму движения материи, что и электромагнитизм; в ней вскрывается связь величин чисто оптических (п и х) с чисто электрическими (е, и ст). Однако все это еще не давало ей решающего перевеса, пока Герцем, много сделавшим и для математической стороны теории, не были получены искусственно электромагнитные волны, не отличающиеся во всех существенных чертах от волн света (1886).
Распространение сигналов по кабелю в теории Максвелла приобрело новое толкование: энергия течет не в проводе, а находится в поле, его окружающем; распространение же этого поля направляется проводом. Итак, имеются свободные естественные волны (свет) и имеются «искусственные», получаемые электрическим путем волны вдоль проводов. Вопрос об искусственных свободных волнах с неизбежностью должен был возникнуть в Э. т. с.
Свойства герцовых волн, как было сказано, — свойства «оптические». Они обнаруживают Интерференцию, диф-* фракцию, поляризацию. Они отражаются и преломляются по тем же законам, что и волны света, отличаясь от последних только длиной волны, большей, чем у видимого света по меньшей мере в десятки тысяч раз. Это существенно сказывается в особенностях их взаимодействия с веществом. Их применение для целей связи составляет базу современной радиотехники (см.). Т. о. электромагнитная природа света была неопровержимо доказана.
От механических теорий Э. т. с. органически впитала развернутое представление о непрерывности эфира и о близкодействии. Но прерывные, положительные и отрицательные, электрические заряды, введенные Вебером, объяснившие явления электролиза и в известной мере предвосхитившие электронную теорию, в феноменологической • максвелловской электродинамике отвергаются. Электроны и ионы в «чистом» виде еще не были известны, а электролиз, в основном правильно объясненный еще Фарадеем, стоял в’стороне от всей системы Максвелла, давая тем самым знать об ее принципиальной неполноте.
Механистическое мировоззрение не могло примириться с существованием какой-либо . субстанции, обладающей немеханическими свойствами. Развивая материалистические взгляды на строение вещества там, где оно проявлялось как механическая система, строя кинетическую теорию (см.), для которой так много сделал самМаксвелл, односторонне механистическое мировоззрение вступало на путь формального описания и математического агностицизма там, где вещество проявляло свою электрическую природу и где выявлялась диалектическая сущность материи. Максвелл ставит своей задачей «точное описание явлений природы независимо от всяких гипотез». Последние были для. него только аналогиями.
Электромагнитный эфир не мог взаимодействовать с электрически нейтральным веществом. Когда речь зашла об этом взаимодействии, гениальные догадки Фарадея и нек-рых его современников (в особенности Вебера) были принесены в жертву феноменологическому описанию среды. Поле и вещество у Максвелла разорваны, ибо частицы вещества как носители зарядов в ней отсутствуют’. Именно поэтому показатель преломления n= Vey, не зависит от длины волны падающего света, т. е. исключается возможность объяснения дисперсии и абсорбции, путь для которого был указан еще Френелем. Основная идея Френеля заключалась в признании прерывного строения среды, признании частиц, способных взаимодействовать с волной. Открытие аномальной дисперсии (Леру, 1862) заставило наделить эти частицы собственным периодом, т. е.. свойством резонировать, откликаться в различной степени на колебания различных периодов. И характерно, что Максвелл, не имея возможности обойти этот вопрос, формально построил по существу механическую теорию дисперсии, исходя из модели упругого эфира. Три года спустя независимо от него такую же теорию дал Зельмейер, исходя из механической модели частиц — резонаторов, вкрапленных в маленькие пустоты сплошного упругого эфира.
Важнейшая черта Э. т. с. — специфичность, немеханичность поля — особенно не нравилась сторонникам механического эфира, стремившимся спасти его какой угодно ценой. Гельмгольц признал токи смещения лишь после работ Г. А. Лоренца, а В. Томсон еще в 1904 писал: «Так называемая электромагнитная теория света до сих пор нам ни в чем не помогла». Механистическое мировоззрение всем ходом развития производительных сил (использование в производстве новых видов превращения энергии), всей логикой научных открытий превратилось из движущего и плодотворного начала в тесную и одностороннюю скорлупу.
В первой половине 19 в. механисты признавали только механический закон сохранения энергии и превращения только двух ее видов — кинетической и потенциальной. Произведения Майера — впоследствии и Гельмгольца — отказывались печатать «Annalen der Physik». Практика опровергла эту узкую позицию, доказав существование иных видов энергии и иных переходов ее из одного вида в другой. Механисты отрицали специфичность новых явлений и выдвинули программу сведения их к механике весомых тел. Это удавалось на первый взгляд в кинетической теории материи и не удавалось без противоречий и натяжек в учении о свете.
Однако бесплодные попытки построить механическую модель электромагнитного эфира продолжались многие годы и после Максвелла.
Принципиальная несостоятельность этой программы в течение 19 в. раскрывалась все больше и больше. Школа Максвелла стремилась отстоять односторонний механистический материализм, но ее же представители (объективно)*
