Елементарні електричні заряди й електромагнітне поле як особливий вид матерії

ЕЛЕКТРИЧНІ КОЛА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Елементарні частинки матерії, які мають електричні заряди (наприклад, електрон – від'ємний заряд, протон – додатний), є важливими структурними елементами атомів речовини й тому, природно, що з електромагнітними яви­щами пов'язані найрізноманітніші явища природи. Ці елементарні частинки надалі будемо коротко називати елементарними електричними зарядами.

Елементарні заряджені частинки входять до складу атомів і молекул ре­човини, але можуть бути теж у вільному стані. Вони знаходяться у безперерв­ному русі й оточені електромагнітним полем.

Електричний заряд елементарних частинок є важливою фізичною вла­стивістю, яка характеризує їх взаємозв'язок з власним електромагнітним полем і взаємодію із зовнішнім електромагнітним полем.

Електромагнітне поле є особливим видом матерії, воно є носієм енергії й має характерні для нього електричні й магнітні власти­вості.

Необхідно відзначити, що елементарну частинку речовини, яка володіє зарядом, не можна уявити без електромагнітного поля, але електромагнітне поле може існувати у вільному стані, відокремлене від зарядженої частинки, (наприклад фотон, а також електромагнітне поле, випромінюване антеною). Електромагнітне поле у вільному стані, не зв'язане з частинками речовини, по­ширюється в пустоті, за відсутності сильних гравітаційних полів, з природною для нього швидкістю С = 2, 998∙ 10⁸ м/с ≈ 3∙ 10⁸ м/с 300 000 км/с. У речовині, а також за наявності сильних гравітаційних полів, тобто поблизу дуже великих мас речовини, швидкість поширення електромагнітного поля дещо менша від С.

Будь-яке електромагнітне явище має дві характеристики – електричну й магнітну, між якими існує тісний взаємозв'язок. Отже, електромагнітне поле представляє собою два взаємозв'язані поля – електричне поле й магнітне поле.

Разом з тим, можна створити умови, коли в деякій області простору бу­дуть спостерігатися тільки електричні або тільки магнітні поля. Наприклад, у заряджених нерухомих провідних тіл ззовні спостерігається тільки електричне поле.

У нерухомих постійних магнітів, навпаки, в просторі, що їх оточує, про­являється тільки магнітне поле.

Елек­тричне поле створюється електричними зарядами, а також змінним магнітним полем. Магнітне поле створюється рухомими електричними зарядами, а також змінним електричним полем.