
До этой главы на протяжении всей книги мы подробно обсуждали электрические поля притяжения и отталкивания, действующие между заряженными частицами. Однако сейчас этого уже. мало. Надо также знать о магнитных полях, их свойствах и действии на заряженные частицы вообще и частицы плазмы в частности.
Электрические и магнитные поля — особая форма материи. Они тесно связаны с другой формой материи, состоящей в основном из заряженных частиц. Там, где есть заряды, обязательно присутствуют электрические и магнитные поля. Возможно, это не совсем сходится со сведениями из учебников. Там ведь указано, что магнитные поля образуются движущимися зарядами.
Но, во-первых, неподвижных зарядов нет. В любом веществе электроны и ядра движутся вместе с атомом, молекулой или отдельно друг от друга. Поэтому всякое вещество обладает не только электрическими, но и магнитными полями. Правда, поскольку движения заряженных частиц в большинстве случаев беспорядочные, их магнитные микрополя имеют различные направления и взаимно гасят, уничтожают друг друга. Однако всегда, когда имеется хотя бы частично упорядоченное движение, в веществе обнаруживается магнетизм. Вспомним о ферромагнитных веществах, яркими представителями которых являются железо и различные железные соединения и сплавы.
И, во-вторых, всякое движение относительно. Поэтому заряд, неподвижный в одной системе измерений, будет движущимся в другой. Вокруг покоящегося заряженного шара никаким неподвижным прибором магнитное поле обнаружить нельзя. Если же этот прибор двигать, то он покажет магнитное поле, образованное тем же заряженным шаром.
Поэтому, пожалуй, точней говорить не отдельно об электрическом и магнитном полях, а об электромагнитном поле, в котором может преобладать либо одно поле, либо другое.
Можно утверждать, что всякое вещество пронизано электромагнитным полем и связь между частицами осуществляется его силами. Обратное утверждение будет уже неверным. Не обязательно электромагнитному полю сопутствует вещество-частица.
Электромагнитные поля и волны, хотя и вызываются электрическими зарядами, существовать могут и без них. Возникнув, они распространяются в пространстве на очень далекие расстояния. Свет (это тоже электромагнитные волны) идет к нам от звезд миллиарды лет. Вся вселенная пронизана этим излучением. Принципиально можно выделить небольшой объем пространства, совсем лишенный частиц, но в этом объеме всегда будет находиться другая форма материи — электромагнитные поля.