«Повсеместная работа электрических установок и приборов была бы невозможна без глубокого научного понимания природы электричества.»
«В некотором царстве, в некотором государстве, долбил себе по клавишам один скромный программист. Звали его Вася Пупкин — или, там, Билли Сукинсон. Долго ли, коротко ли он долбил, но вот однажды компилятор выдал добро на программку, которая рисовала на экране монитора синие и красные шарики. Тучи синих и красных шариков. Да не простых, а с заданными свойствами.
Свойства шарики имели:
Танцевать они умели!
Только танцы шли не сами,
А — по заданной программе.
И программа та была
Остроумна, весела!
Чтобы начались эти весёлые танцы, требовалось, например, сгруппировать шарики на экране так, чтобы в одном месте доминировали синие, а в другом — красные. После чего «отпустить» их, предоставив «самим себе». И — мама дорогая! — шарики начинали двигаться так, чтобы выровнять количества синего и красного цветов на всех местах экрана. У тех, кто наблюдал это дивное зрелище, создавалось впечатление, что шарики разного цвета притягиваются друг к другу, а шарики одинакового цвета — отталкиваются друг от друга. Но это ещё не всё! Можно было принудительно организовать коллективное движение шариков одного цвета — например, вдоль некоторой замкнутой кривой. И — мама дорогая! — соседние шарики, предоставленные «самим себе», старались, по возможности, компенсировать этот принудительный поток цвета. Если принудительно двигались синие шарики, то свободные красные шарики искривляли своё движение так, чтобы двигаться в попутном направлении с синим потоком, а свободные синие шарики — наоборот, во встречном. Создавалось впечатление, что, помимо действия покоящихся шариков друг на друга, движущиеся шарики тоже действуют друг на друга. Всё логично: если статическое действие стремится устранить статическое разделение синего и красного цветов, то динамическое действие стремится компенсировать потоки синего или красного цвета.
И вот, на одном Терминале сидел Дремучий пользователь. Увидел он эти танцующие шарики — и чуть не тронулся. Играл, играл, и всё не мог наиграться. Видя только монитор и не подозревая о том, что танцы шариков обеспечиваются программой, Дремучий пользователь глубоко убедился в том, что свойства действовать друг на друга присущи самим шарикам. Имея незаурядный пытливый ум, Дремучий пользователь стал придумывать — что же это за свойства у шариков, которые порождают силы, заставляющие шарики танцевать. Из кожи вон лез этот пользователь. Напрягал свой незаурядный пытливый ум — до пара из ушей. Да толку-то? Жаль беднягу, зря старался. Не в свойствах шариков было дело. Из свойств у шариков был лишь цвет — синий или красный. Но это свойство не порождало никаких сил. Наличие цвета у шарика было лишь знаком для программы, которая синими шариками рулила так, а красными — этак…»
Если в этой байке под «синим и красным цветом» разуметь «отрицательный и положительный электрический заряд», а под Дремучим пользователем — ортодоксальную физическую науку, то сегодняшний уровень понимания этой наукой природы электрического заряда окажется обрисован точь-в-точь. Неспроста авторы учебников по электричеству ловко уходят от вопроса о том, что такое электрический заряд. «Вообще говоря, это — количество электричества» — поясняют нам. Класс! А электричество — это что? Вообще говоря, электричество — это и есть электрические заряды, да? Впрочем, авторы учебников дают одну наводку: заряд — это свойство, порождающее взаимодействие зарядов на расстоянии. А если их спросить: «А «порождающее» — как?» — то они с облегчением разъясняют: «А так, как описывают наши замечательные математические формулы! Идите, дети, учите мат-часть!» Хотя, с некоторых пор детям стали давать подсказочку: заряды, мол, не просто действуют друг на друга на расстоянии. Заряд — он, якобы, создаёт электромагнитное поле, а уже оно-то действует на заряды. Как, физически, «создаёт», как «действует» — это, опять же, большой-большой секрет. «Привыкайте довольствоваться малым, — поучают детей, — и полностью удовлетворяться одной лишь красотой математического аппарата!»
Этот высоконаучный подход, с железобетонно расставленными приоритетами, процветал не всегда. Фарадею и Максвеллу, например, пришлось работать в атмосфере дикого разгула плюрализма. Любое новое научное слово вполне типично отзывалось: быстренько находились деятели, которые начинали гнуть прямо противоположную линию. Стоило кому-то заикнуться о том, что носителями электричества являются частицы вещества, как тут же лезли умники с претензиями на то, что электричество — это независимый от вещества флюид (невесомая жидкость). Этот флюид, якобы, способен втекать в кусок вещества и, с неменьшим успехом, вытекать из него. Электричество одного знака, мол — от избытка этого флюида, а электричество другого знака — от недостатка. Ещё более продвинутые специалисты толковали не об одном флюиде, а сразу о двух — по числу типов электричества. И стоило кому-то вдохновиться идеей электрических флюидов и начать строить их физическую модель, как тут же подавали голос сторонники чисто описательного подхода, избегавшие физических гипотез — имеем, мол, математический инструмент для расчётов, и хорошо, а сверх этого, мол, не надо ля-ля. Идя навстречу этим описателям, поднимали свои флаги фанаты концепции о том, что наэлектризованные тела действуют друг на друга на расстоянии непосредственно — чисто-конкретно математически. Но тут же раздавались ехидные замечания о том, что «это — не по-физически», что для взаимодействия наэлектризованных тел на расстоянии непременно нужен посредник. Физическая модель этого посредника — чёрт с ней, обойдёмся и без неё, но сам посредник нужен позарез! Иначе — «не по-физически»! Весь этот раздрай, что особенно пикантно, шёл ещё и по национальному признаку. Британские учёные тузили немецких — уворачиваясь при этом от пинков своих французских коллег. Потери из-за «дружественного огня» были огромны.
Стыдно сказать: такой бардак назывался у них наукой. Это — явно по чьему-то недосмотру. Вот сейчас в науке наведён тотальный порядок: то, что одобрено Министерством просвещения — то и наука, а всё остальное — это лженаука. Сегодня даже девочки с улицы могут, при желании, отличить известного учёного от известного лжеучёного.
Знал бы Максвелл, что всё так будет! Знал бы он, как обойдутся с его теорией благодарные потомки! Эти потомки так и заявляют: Максвелл, мол, создал основу теории электромагнитного поля! Дяденьки, да вы читали «Трактат об электричестве» Максвелла? Вот же он там пишет:
«Электрическое поле — это часть пространства в окрестностях наэлектризованных тел, рассматриваемая с точки зрения электрических явлений. Она может быть занята воздухом… или это может быть так называемый вакуум, из которого удалили всякое вещество…»
Как в сельском хозяйстве поле — это участок земной поверхности, так и у Максвелла поле — это участок пространства. Т.е., Максвелл вкладывал в понятие «поле» чисто геометрический смысл. Максвеллу даже в страшном сне не могло присниться, что участок пространства может быть физической реальностью и обладать физическими свойствами. Знаменитые уравнения Максвелла — это вовсе не уравнения поля, это чисто формальные выражения для расчёта взаимодействий зарядов. Поэтому никакой физической модели поля у Максвелла не было, да и быть не могло. Лишь в самом конце «Трактата» он добавил пару условно-пророческих слов: похоже, всё-таки существует некая среда в пространстве между электрическими зарядами, и через неё-то, мол, заряды могут взаимодействовать — тогда, возможно, полученные выше уравнения сгодятся для описания этой среды… О, они сгодились, да ещё как! Великий Лорентц построил потрясающую физическую модель эфира. Механические натяжения и вихри в эфире подчинялись уравнениям Максвелла. Даже электроны Лорентц рассматривал как «местные модификации в состоянии эфира», подчиняющиеся тем же уравнениям! Эта теория была единственная, которая объясняла все известные на то время явления в оптике, электромагнетизме и теплоте! Но вскоре, с подачи Эйнштейна, эфир из физики выкинули — он ему мешал страшно. Что это — конец для теории поля? Да как посмотреть! Физически, это конец и был. А математически — это было только начало! Ведь уравнения Максвелла из физики выкидывать не стали — потому что на них и держалось всё то, что называлось эйнштейновским «принципом относительности». Вот и канонизировали Максвелла как светоча, который записал не абы что, а уравнения поля. Максвелл от такой канонизации, небось, в гробу перевернулся — ведь теперь о поле говорили не как об участке пространства, а как о физической реальности!
