Х Зона

Абстрактное математическое пространство впервые было построено древнегреческим математиком Евклидом, который из всех свойств окружающего нас реального пространства учел только его способность охватывать реальные физические тела. Свойства математических пространств изучает наука геометрия. Идеальное пространство, придуманное Евклидом, называют евклидовым пространством, а математическую дисциплину, изучающую его свойства и законы, — евклидовой геометрией. Евклидово пространство — это математическое пространство, в котором действуют законы евклидовой геометрии.

С евклидовой геометрией все знакомятся в средней школе. Ее характерные особенности передаются высказываниями типа «сумма внутренних углов треугольника равна 180°» и «на плоскости через точку, лежащую вне данной прямой, можно провести одну и только одну прямую, параллельную данной». В структуре математических пространств не нашли отражения такие свойства реального физического пространства, как его способность обеспечивать распространение света или передавать электрическую и магнитную силы. Но так как даже рассмотренные математиками пространства имеют богатую геометрическую структуру, не будет удивительным, если окажется, что послужившее для них образцом реальное пространство обнаружит не учтенные математиками свойства.

Можно сказать, что евклидово пространство — портрет реального, и этот портрет станет только совершеннее, если мы будем чаще исправлять его, соотнося с оригиналом. И все же это не более чем портрет. Что бы ни говорить, а реальное пространство, несомненно, сложнее построенных математиками упрощенных и идеализированных пространств. Большая сложность реального пространства проявляется, в частности, в специфической способности к действию на электрические заряды, сообщаемой ему источником электрического поля А.

В теории эфира носителем такой способности было вещество — эфир. После того как носителем способности к действию на электрические заряды стали считать не эфир, а само пространство, которое не является веществом, были отброшены жесткие ограничения эфирной теории, неразумно требовавшей сведения электрических свойств к упругости вещества. Появилась возможность более свободного обсуждения электрических, а позднее и магнитных явлений, и физики смогли отойти от сложившегося ранее стереотипа — приписывать любые свойства лишь веществу (а не пространству как таковому).

Если принять, что пустое пространство имеет электрическую способность (потенцию), то немедленно возникает вопрос: как она распределяется среди точек пространства, то есть как зависит величина этой потенции в каждой точке от величины и знака электрического заряда и от положения источника поля Л? Без ответа на подобные вопросы утверждения о наличии у пространства тех или иных свойств лишаются конкретного содержания. Основанная на понятии поля теория электромагнетизма была по-настоящему завершена только после того, как подобные задачи о распределении поля научились решать без ссылок на свойства упругого вещества — эфира.

Математическое описание структуры поля и его связи с источниками впервые дано английским ученым Максвеллом. Поэтому законы электромагнетизма называют уравнениями Максвелла, а разработанный Максвеллом формальный (математический) аппарат получил название теории поля.