 |
 |
 |
 |
{Настоящ. сборн., стр. 156}.
" Е. Lecher. Eine Studie uber elektrische Resonanzerscheinungen. Wied. nn. 41, 850. { Нистоящ. сборн., стр. 334).
Это же замечание сохраняет силу и по отношению к совсем недавно появившейся работе г-на Блондло [Blondlot]. Comptes Rendus из, 628. { Насюящ. сборн., стр.339}.
* Е, S а г а s i п et L. d е i a Rive. Comptes rendus, 112, i..o8.
динамических волнах в воздухе и об их отражении»». С качественной стороны против содержания этой работы ничего не приходится возразить, ибо опыты были много раз повторены и всегда подтверждались. Но что касается измерений, то содержание и этой работы сомнительно, так как она равным образом ведет к тому в высшей степени невероятному результату, что скорость волн в воздухе существенно больше, чем в проволоке. Если предположить, что этот результат неверен, то как можно объяснить полученную ошибку? Наверно не простой неточностью наблюдения. Неточность наблюдения могла, возможно, составить дециметр, но уж ни в коем случае не метр. Я могу также лишь в самом общем смысле считать здесь ответственными особенные резонансные соотношения использованного помещения. Может быть возникали собственные колебания этого помещения, и я наблюдал узлы таких собственных колебаний, полагая, что наблюдаю узлы волн первичного проводника? Расстояние между узлами,которое я измерял в воздухе, было наверняка существенно отлично от длины волны в проволоке; я специально обратил внимание на этот вопрос. Правда, что касается совпадения с первой серией опытов, я охотно соглашаюсь, что при толковании опытов я мог поддаться желанию установить совпадение между обоими измерениями. Я поместил первый узел позади стены, на некотором расстоянии, для величины которого из опытов нельзя было получить твердого предписания. Если бы я скомбинировал опыты по-иному, я мог бы, пожалуй, вычислить отношение скоростей, более близкое к единице, но я никогда бы не мог вывести из этих опытов равенство скоростей.
Но если мои тогдашние опыты все согласно приводили к заключению о различии скоростей, то, естественно, возникает вопрос: какие же основания побуждают меня теперь охотнее приписывать опытам неизвестные источники ошибок, чем держаться прежнего утверждения о различии этих скоростей. Руковожусь ли я при этом отмеченным многими отклонением результатов опыта от теории? Безусловно нет: теория была мне известна и в то время, но она должна подчиняться опыту. Или, может быть, этому дает повод относящийся сюда опыт г-на Лехера"? При всем признании больших заслуг г-на Лехера в этой области я должен все же ответить на этот вопрос отрицательно. Г-н Лехер при обработке своих опытов предположил правильность расчёта, а тем самым в известном смысле и правильность теории. Тогда это, быть может, результат г-д Саразена и де ля Рива*, которые точно повторили эти опыты и получили полное согласие с теорией? В известном смысле да, в другом смысле нет. Женевские физики работали в помещении значительно меньшем, чем мое; наибольшее расстояние, которое они имели в своем распоряжении, составляло лишь 10ми, само собой, на таком расстоянии волны не могли распространяться вполне свободно. Их зеркало имело лишь 2.8 м в высоту. Тщательность наблюдения не может компенсировать неблагоприятных пространственных соотношений. В моих опытах волны все-таки имели совершенно свободное пространство, примерно в 15 м. Мое зеркало имело 4 м в высоту. Поэтому, если бы решение зависело единственно от результатов опытов, я мог бы придать опьам г-д Саразена и де ля Рива не больше веса, чем моим собственным, и постольку
на поставленный выше вопрос я отвечаю отрицательно*. Но м<еневские опыты во всяком случае указывают, что произведенные твою измерения подтвери<даются не полностью; они показывают, что перед другими отражающими стенами и в других пол1ещениях явления получаются в количественном отношении иные и что длины волн при известных условиях имеют величину, требуемую теорией. Но если опыты дают двусмысленные и противоречивые сведения, то они, очевидно, содержат еще не раскрытые источники заблуждения и, конечно, не могут свидетельствовать против теории, которая опирается на столь многие правдоподобные основания. Таким образом, женевские опыты лишают убедительности мои собственные и постольку снова восстанавливают равновесие в пользу теории.
Я должен, однако, признаться, что решающими для меня были основания скорее косвенного характера. Так как вначале я думал, что обнаружил замедление волн в проволоках, я надеялся вскоре открыть причину этого замедления и найти переходы между обеими скоростями. Эта надежда не осуществилась. Я не нашел никаких переходов и вместо объяснения натолкнулся при увеличении числа опытов на растущие противоречия, пока, наконец, последние не показались мне неразрешимыми, и я не был вынужден отказаться от убеждения в правильности моего первого наблюдения. К этому привело сделанное мною самим наблюдение, что для коротких волн разница в скоростях почти исчезает. Раньше, чем кто-либо из физиков вступил в эту область исследования, я резюмировал свое убеждение в следующих словах: «Таким образом оказалось, что в случае длинных волн длина волны в воздухе больше, чем в проволоке, в то время как в случае коротких волн длины обеих волн оказываются почти равными. Этот результат является слишком странным для того, чтобы его можно было считать достоверным. Решение должно быть отложено до последующих опытов». Из этих последующих опытов должны быть приняты в» внимание лишь опыты г-д Саразена и де ля Рива, да и то, поскольку они проведены были в малом помещении, их можно с большим правом объяснить как подкрепление второй части моего утверждения, чем как опровержение первой части. Мне каи<ется, что для длинных волн решающие опыты пока еще oтcyтcтвyют Конечно, я едва ли могу сомневаться в том, что эти опыты решат вопрос в пользу равенства скоростей во всех случаях.
Читатель спросит, мои<ет быть, почему сам я не попытался путем повторения опыта устранить это сомнение. Я, собственно говоря, и повторил его, но при этом нашел лишь то, что можно было заранее предвидеть, а именно, что простое повторение при одинаковых условиях не разрешает сомнения, но способно скорее усилить его. Надеи<ное решение требует
в помещении, размеры которого не указаны, г-н Трутон [Trouton] определил длину ьолны моего первичного проволиика в воздухе, так же как и я, примерно в 10 м. Nature, 39, 391.
2 Archives de Geneve (3). 21, p. 302.
С тех пор как я написал зти слова, высказанное мною пожелание полностьк осуществилось в опытах, проведенных г-дами Саразеном и де ля Ривом в большом зале Rhone Wasserwerke в Женеве (Archives de Geneve (3).29, pp. 358 и 441). Эти опыты доказали равенство скорости в воздухе и в проволоках и тем самым восстановили полное совпадение между опытом и теорией. Я рассматргаю эти опыты как окончательные и подчиняюсь им столь же охотно, как ранее я медлил в том, чтобы позволить убедить Себя опытом, не более совершенным, чем мои собственные. Я рад возможности выразить здесь благодарность г-дам Саразену и де ля Рину за любезность и доброжелательность, неизменно высказывавшиеся ими по отношению ко м le при обсуждении этого спорного вопроса, который ныне полностью разрешен в их пользу (Добавление к английскому изданию, 1893).
ОПЫТОВ, которые будут проведены в более благоприятных условиях. Эти более благоприятные условия означают в данном случае большие размеры помещения, каковыми я до сих пор не располагал. Я подчеркиваю еще раз,что несоответствие помещения не может быть компенсировано тщательностью наблюдения. Если длинным волнам негде развернуться, то их нельзя наблюдать. Эгим, быть может, сказано по данному вбпросу достаточно.
Упоминавшиеся до сих пор опыты над отражением волн были закончены в марте 1888 года. Еще в том же месяце я сделал опыт, направленный к тому, чтобы воспрепятствовать рассеянию действия на расстоянии посредством отражения от изогнутой поверхности. Я построил для моих длинных волн вогнутое параболическое зеркало высотою 4 м с отверстием приблизительно в 2 м. Но вопреки моему ожиданию, я нашел, что действие на расстоянии оказалось значительно ослабленным. Большое зеркало влияло так же, как и защитная коробка [Schutzkasten], окружающая вибратор. Я решил, что длина волны вибратора слишком велика по сравнению с фокусным расстоянием зеркала. Небольшое уменьшение первичного проводника не улучшило результата. Поэтому я попытался работать с проводником, геометрически подобным большому, но уменьшенным по сравнению с ним в отношении 10:1. Может бытья не был достаточно настойчив в этих опытах, но так или иначе мне тогда вообще не удавалось получать и наблюдать столь короткие волны, и я оставил эти опыты, чтобы обратиться сначала к другим вопросам.
Во-первых, надо было дать более ясный и четкий теоретический разбор опытов. Точка зрения, с которой эти опыты истолковывались в имевшихся дотоле работах, была та, которую я принял в результате изучения работ фон Гельмгольца!. Г-н фон Гельмгольц различает в этих работах две формы электрической силы -электродинамическую и электростатическую, которым, пока об этом ничего не сказал опыт, должны быть приписаны две разные скорости. Объяснение опытов с этой точки зрения ни в коем случае не могло быть ошибочным, но оно было, правда, излишне сложным. В частном предельном случае теория Гельмгольца значительно упрощается и ее уравнения переходят тогда в уравнения максвелловской теории; остается jmujb одна форма силы, которая распространяется со скоростью света. Необходимо было поэтому попробовать, нельзя ли исходить из этих значительно более простых допущений максвелловской теории. Попытка удалась. Результаты расчета изложены в работе «Силы электрических колебаний, рассматриваемые с точки зрения теории Максвелла»". Та часть этой работы, которая относится к интерференции между волнами в воздухе и в проволоке, может, очевидно, легко быть приспособлена ко всякому другому случаю подобного рода интерференционных явлений, какие могут иметь место при более совершенных опытах.
Наряду с этими теоретическими исследованиями я продолжал опыты и направил их снова преимущественно в сторону изучения волн в проволоках. При этом я, во-первых, ставил целью выяснить причину кажущегося замедления этих волн. Во-вторых, мне хотелось проверить взгляд, согласно которому волны локализуются и распространяются не внутри проводника, а напротив -в окружающем его пространстве. Поэтому я заставил волны распространяться не по одной проволоке, а в пространстве между двумя проволоками, в пространстве между двумя пластинками, пространстве, ограниченном наподобие трубы, и притом теперь уже не в различных метал-
v. Helmholtz. Ges. Abhandl., I, 545. * {Настоящ. сборн., стр. 166}.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 [ 36 ] 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156