2. Класична теорія електромагнетизму

_{Має справу з електричними зарядами, струмами та їх взаємодіями в припущенні, що всі ці величини можна виміряти незалежно одне від одного, з необмеженою точністю. Тут термін “класична” означає просто “не квантова”. Квантові закони з їх постійною “h” ігноруються в класичній теорії електромагнетизму, так само як в звичайній механіці. Дійсно класична теорія була майже закінчена до відкриття Планка. Вона не втратила свого значення і до цих пір. Ні переворот в наших уявленнях, створений квантовою фізикою, ні розвиток спеціальної теорії відносності не затьмарить світла рівнянь електромагнітного поля, які були написані Максвелом більше 130 років тому.}

_{Звичайно класична теорія була ґрунтовно підкріплена експериментом і тому її можна застосовувати без найменшої боязні до таких об’єктів як котушки, конденсатори, змінні струми і, в кінці–кінців, радіо і світлові хвилі. Але навіть такий успіх не гарантує її справедливості в інших областях, наприклад, всередині молекули. Збережене в сучасній фізиці значення класичної теорії електромагнетизму пояснюється двома фактами. По-перше, спеціальна теорія відносності не вимагає перегляду класичного електромагнетизму. Історично СТВ виросла з класичної електромагнітної теорії і зв’язаних з нею експериментів. Дійсно макіавеллівські рівняння поля, створені задовго до робіт Лоренца і Ейнштейна, повністю сумісні з теорією відносності. По-друге, виявилось, що квантовий характер електромагнітних сил не проявляється навіть на віддалях менших 10}^-10_{см., що в 100 раз менше розмірів атома. Відштовхування і притягання частинок в атомі і листочків електроскопа описується одним і тими ж законами, не дивлячись на те, що поведінку атомних частинок під дією електричних сил може передбачити лише квантова механіка. Для менших віддалей має місце досить успішне злиття електромагнітної і квантової теорії, яке називається квантовою електродинамікою.}

_{Класична (максвелівська) теорія поля як в її інтегральній, так і в диференціальній формі носить макроскопічний характер; другими словами, вона феноменологічна теорія. Це означає, що в ній}

_{1) не враховано атомно молекулярна структура речовини, яка повністю, або частково заповнює простір. В якому існує ополе. Наявність речовини враховується шляхом введення ряду коефіцієнтів (ε, μ, σ і т.д.), які вважаються для кожної однорідної речовини постійними величинами які не залежать від особливостей поля (напруженості та частоти). В цій формальній теорії вакуум відрізняється від речовини іншим значенням вказаних вище коефіцієнтів.}

_{2) Не враховується і атомістична структура зарядів (їх дискретність).}

_{У феноменологічному характері теорії полягає її обмеженість. Врахування будови речовини привело до виникнення класичної електронної теорії або класичної мікроскопічної електродинаміки (Г.Лоренц, 1853-1928). Електронна теорія Лоренцо називається класичною, бо для неї характерне основне положення всієї класичної фізики, а саме, що на всіх рівнях організації матерії, в мега-, макро- і мікросвіті діють старого одинакові закономірності. Іншими словами, вважається що між макро- і мікросвітом існують чисто кількісні, масштабні, але не якісні відмінності.}

_{Із цієї установки зразу ж випливає фундаментальне положення, на якому ґрунтується вся електронна теорія: рівняння Максвела, сформульовані в макроскопічній електродинаміці, строго примінимі і в мікросвіті. (Зауважимо, що це положення заперечує квантова фізика!). Разом з тим, класична електронна теорія не втратила свого значення до сих пір.}