Pole elektromagnetyczne – czyli stary dobry eter…
Paradoksalnie, ten artykuł wyjaśniający pojecie i sens pola elektromagnetycznego będzie o czymś, co… nie istnieje, czyli o niosącym światło eterze. Wspomnę o takich geniuszach jak Faraday, Maxwell i Heaviside, natomiast człowiekiem, który nam ukradł eter i pozostawił pustkę, mogę zająć się oddzielnie.
To jest kolejny artykuł Radiowej Oślej Łączki. W poprzednim, zatytułowanym Pole elektromagnetyczne – co to naprawdę jest? stwierdziłem, że opracowany 160 lat temu przez Maxwella model zjawisk elektromagnetycznych wtedy w XIX wieku paradoksalnie był dużo łatwiejszy do zrozumienia i zaakceptowania niż dziś! Teraz pokażę i uzasadnię, dlaczego tak się stało. Natomiast do lepszego zrozumienia ówczesnej sytuacji potrzebne są dokładniejsze informacje o trzech XIX-wiecznych geniuszach takich jak: Faraday, Maxwell i Heaviside, bo to oni zbudowali podstawy techniki radiowej.
Problem z polami i z eterem
W poprzednim artykule tej serii pokazałem, jakie kłopoty ze zrozumieniem i zaakceptowaniem pojęcia pola elektrycznego i magnetycznego ma wielu z nas. Pole elektryczne i magnetyczne to według różnych definicji albo obszar, przestrzeń, gdzie działają siły albo też matematyczny opis tych sił w przestrzeni. Rysunek 1 to fragment Wikipedii – hasło Pole elektromagnetyczne.
Rysunek 1
Jednym z głównych problemów jest to, że te pola występują też w próżni. Z jednej strony z pewnych ważnych względów trzeba zaakceptować istnienie próżni jako matematycznej abstrakcji, która nie ma żadnego fizycznego sensu (rysunek 2). A z drugiej, trzeba zaakceptować fakt, że pole, czyli ta matematyczna abstrakcja ma fizyczne parametry (przenikalność elektryczną i magnetyczną) które wyznaczają prędkość światła. Ten problem omawiałem w poprzednim artykule.
Rysunek 2
I do tego trzeba jeszcze zaakceptować informację, że abstrakcyjne pole w abstrakcyjnej próżni może gromadzić jak najbardziej realną, choć bardzo tajemniczą energię.
Zagadnienie, czym „tak naprawdę” są lub czym mogą być pola elektryczne i magnetyczne, jest bardzo szerokie i trudne. Tym bardziej, że współczesna fizyka kwantowa widzi to wszystko zupełnie inaczej, a mianowicie jako przekazywanie czy wymianę fotonów, które mają być i kwantami promieniowania i cząstkami elementarnymi z grupy bozonów.
Na rysunku 3 pokazany jest fragment definicji fotonu. Fotonu, który jest jednocześnie i cząstką elementarną, i falą elektromagnetyczną… A do tego dochodzi jeszcze koncepcja fotonów wirtualnych.
Rysunek 3
Tak mówi współczesna nauka. Tylko czy w ogóle i ewentualnie ile osób naprawdę to rozumie?
Ten artykuł jest częścią Radiowej Oślej Łączki, w ramach której chcę „kwestie radiowe” przedstawić początkującym możliwie najprościej. W tym celu koniecznie musimy wrócić do historii. I do eteru.
(…)
——– ciach! ——–
To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w numerze styczniowym czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 1/2025). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Pełną wersję czasopisma znajdziesz na moim profilu Patronite i dostępna jest dla Patronów, którzy wspierają mnie kwotą co najmniej 10 zł miesięcznie. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 1/2025 znajduje się tutaj.
Piotr Górecki
Uwaga! Osoby, które nie są (jeszcze) moimi stałymi Patronami, mogą nabyć PDF-y z pełną wersję tego numeru oraz wszystkich innych numerów czasopisma wydanych od stycznia 2023, „stawiając mi kawę” (10 złotych za jeden numer czasopisma w postaci pliku PDF).
W tym celu należy kliknąć link (https://buycoffee.to/piotr-gorecki), lub poniższy obrazek
Następnie wybrać – Postaw kawę za:
– jeśli jeden numer ZE – 10 zł,
– jeśli kilka numerów ZE – Własna kwota. I tu wpisać kwotę zależną od liczby zamawianych numerów – wydań (N x 10 zł),
Wpisać imię nazwisko.
Podać adres e-mail.
Koniecznie zaznaczyć: „Chcę dodać dedykację/Wiadomość dla Twórcy” i tu wpisać, który numer lub numery ZE mam wysłać na podany adres e-mailowy. Jeśli ma to być numer z tym artykułem trzeba zaznaczyć, że chodzi o ZE 1/2025.
UWAGA!!! E-mail z linkiem do materiałów (Smash) wysyłamy zazwyczaj w ciągu 24 godzin. Czasem zdarza się jednak, że trafia do spamu. Jeśli więc nie pojawi się w ciągu 48 godzin prosimy sprawdzić w folderze spam, a ewentualny problem zgłosić na adres: kontakt@piotr-gorecki.pl.
