Аннотация. Показано, что все квазистатические явления превосходно описываются аппаратом аналитической механики. В рамках квазистатической электродинамики найдено решение проблемы классической электромагнитной массы. Доказаны законы сохранения энергии Умова и Ленца, опираясь на которые законы можно утверждать, электромагнитная масса подобна обычной инерциальной массе. Анализ уравнений Максвелла позволил обнаружить ошибку, допущенную Максвеллом. Ошибка породила иллюзию, что все без исключения физические процессы имеют только «запаздывающий характер» и должны описываться запаздывающими потенциалами. Мгновенное действие на расстоянии вопреки объективной реальности признано ошибкой. Эта ошибка способствовала возникновению кризиса физики в конце XIX века.

Ключевые слова: законы сохранения, механика, дальнодействие, квазистатическая электродинамика.

1. Введение

Группа АНАЛИЗ традиционно не выдвигает гипотезы «сумасшедшего» характера. В науке хватает места бесплотным фантазиям, ошибкам и фальсификациям. Теория с математическими или гносеологическими ошибками напоминает замусоренную комнату, оставленную бомжами. Смотреть неприятно. Еще неприятнее внушать студентам (согласно учебной программе) элементы подобной теории.

В классической физике издавна существуют две нерешенные проблемы: проблема электромагнитной массы и макроскопическая теория излучения электромагнитной волны. Еще в начале ХХ века ученые возлагали надежды на квантовые теории. Однако квантовые теории оказались неспособными дать решение проблем. Более того, сами квантовые теории столкнулись с трудностями, корни которых лежат в классических теориях. Возник порочный круг.

В этой статье мы познакомим с новым подходом к обоснованию квазистатической электродинамики и приведем полное решение проблемы электромагнитной массы в рамках квазистатической электродинамики. Математический формализм релятивистского варианта решения существует [1], но здесь его рассматривать преждевременно. Вариант связан с необходимостью обсуждения ряда гносеологических проблем релятивистской физики.

Проблему излучения целесообразно анализировать специально. Здесь не только много интересного (например, классическая сверхпроводимость и др.), но и много сопутствующих проблем. Анализ мы начнем с уравнений Максвелла.

2. Свойства полей скалярного потенциала заряда

Проблемы в электродинамике начинаются с ошибочного подхода к уравнениям Максвелла. Максвелл проделал громадную работу, переводя словесные описания Фарадея экспериментов на язык математики. Максвелл опирался на известные тогда работы Кулона, Эрстеда, Ампера, Фарадея. В тот период еще не существовало современных измерительных приборов и современных методов анализа явлений. Экспериментаторы не могли обнаружить явление запаздывания потенциала в то время.

Сейчас невозможно достоверно восстановить логику суждений Максвелла. Но мы можем сделать параллельное исследование, опираясь на логику, аналитическую механику и теорию потенциала. Рассматривая условно потенциал как некую «среду» мы можем использовать результаты механики сплошных сред [2].

формате PDF (284Кб)