薩爾馬特人

[拼音]:dianci shijie tujing

[英文]:electromagnetic picture of world

物理學世界圖景的一種。用電磁理論統一地解釋一切自然現象的理論體系。它是在電磁現象與傳統的力學世界圖景發生衝突的情況下,作為後者的替代者而產生的。

按照英國科學家M.法拉第和J.C.麥克斯韋的電磁理論,連續的電磁場是比間斷的微粒更為基本的物理實在;不存在虛空,相互作用是通過接觸作用由場中的一點傳到鄰近的點,以有限速度連續地傳播開的。這不但突破了力學世界圖景,而且開始暴露出以牛頓力學為基礎的機械以太觀念的侷限性。德國科學家W.E.韋伯於19世紀70年代制定了第一個電的自然圖景。在他看來,物理世界的唯一結構要素是正電粒子和負電粒子,實物的化學組成、熱和攜電以太都是電作用現象。1881年,英國科學家J.J.湯姆遜在研究帶電體的運動時,發現帶電球除了具有普通的機械質量(慣性質量)外,還具有一種由於它所帶的電荷同電磁場相互作用所產生的、阻礙球體加速運動的電磁質量。不久以後又產生了把帶電體的全部質量解釋為電磁質量的假說。1894年,德國的E.維歇特提出了一個電磁自然圖景的方案,認為電磁以太是唯一的實在。他把電粒子看作是以太的激發,認為實物完全由帶電粒子組成。後來,英國的J.拉摩和荷蘭的H.A.洛倫茲進一步發展了電磁世界圖景。但是,作為電磁世界圖景基礎的以太概念,始終是這個圖景中的一個薄弱環節,許多人包括拉摩和洛倫茲在內,仍然企圖給以太以機械論的解釋。20世紀以來,隨著物理學革命和機械論的崩潰,經典的電磁世界圖景也開始暴露出侷限性,發生了向相對論-量子論世界圖景的轉變。1905年,A.愛因斯坦狹義相對論的確立,否棄了機械以太,電磁場終於被確認為一種非機械的獨立的物理實在,但是,在實物如何由電粒子組成、電粒子如何由電磁場產生以及引力和電磁力的關係等問題上,仍然有許多疑難沒有解決。尤其是電磁世界圖景在解釋絕對黑體輻射問題上遇到了“紫外災難”,在解釋原子穩定性問題,即繞原子核旋轉的電子何以不會因輻射電磁波而很快掉到原子核裡去的問題時,發生了嚴重的理論困難。量子力學的建立一舉克服了這些“災難”和困難,電磁世界圖景不得不讓位於相對論-量子論的世界圖景。

相對論和量子理論雖然能夠統一地解釋巨集觀與微觀、高速與低速的現象,但這兩大理論仍然很難統一起來,它們也還無法徹底闡明電現象的本質,電磁場作為一種獨立的物理實在仍然存在許多不解之謎。