Таблица 30: Электрические аналоги основных магнитных величин

Теперь у нас имеется прочная основа для критического анализа магнитных отношений, анализа, свободного от несогласованности размерностей, которая досаждали магнетизму с тех пор, когда началось систематическое исследование магнитных феноменов. В следующей главе мы будем применять новое понимание основ магнетизма к исследованию магнитных величин и единиц.

Глава 20

Магнитные величины и единицы

Одной из главных проблем в изучении магнетизма является вопрос о единицах, в которых должны выражаться магнитные величины, и связях между ними. Дж. К Андерсон утверждает: “С первых попыток поставить изучение феномена на количественную основу, магнетизм страдал от трудностей, связанных с единицами”.[83] Появления и исчезновения теорий и математических методов обработки магнитных феноменов сопровождались соответствующими колебаниями мнений, как определять разные магнитные величины и какими единицами следует пользоваться. Малколм МакКейг замечает, что “за исключением сороковых годов, когда война предоставила передышку, не проходило и десятилетия без какого-либо изменения в международно принятых определениях магнитных единиц”. Он предсказывает дальнейшие модификации. Физик продолжает: “Я ожидаю дальнейших изменений, потому что в системе СИ имеются определенные очевидные практические неудобства и философские противоречия”.[84]

На самом деле затруднение с единицами – это еще один аспект путаницы с размерностями, существующей в электричестве и магнетизме. Сейчас, когда мы установили общую природу магнетизма и магнитных сил, следующей целью будет приведение в порядок соотношения размерностей и определение согласованного набора единиц. Способность сводить все физические величины к пространственно-временным терминам предоставила инструмент для выполнения этой задачи. Как мы видели на предыдущих страницах, определение пространственно-временных соотношений играет главную роль в прояснении физической ситуации. Оно позволяет осознать эквивалентность кажущихся разными феноменов, обнаружить ошибки и пропуски в выражениях физических соотношений и увязать каждое отдельное соотношение с общей физической картиной.