ЖАҚЫННАН ӘСЕР ЕТУ ЖӘНЕ АЛЫСТАН ӘСЕР ЕТУ

Қозғалмайтын электр зарядтарының өзара әсерлесу заңы тәжірибе жүзінде тағайындалған болатын. Бірақ бұл өзара әсердің қалай берілетіні жөніндегі мәселе шешілмей қалған еді.

Жақыннан әсер ету. Егер біз бір дененің одан қандай да бір қашықтықта тұрған екінші денеге ететін әсерін бақыласақ, он­да бұл әсер тура және тікелей білінеді деп ұйғарудан бұрын, біз әуелі бұл екі дененің арасындағы оларды байланыстыратын жіп, стержень т. б. сол сияқты әйтеуір бір материалдық байланыстың бар-жоғын тексеріп алуға тырысамыз. Егер бұл сияқты байланыстар бар болса, онда біз бір дененің екінші денеге әсерін сол аралықтағы буындар арқылы түсіндіреміз. Мысалы, егер жүргізуші, қазір сирек кездесетін, ескі автобустың есігін ашатын тутқасын бұрған кезде қосқыш стерженьнің тіркес бөліктері сығылады да, қашан есік ашылып болғанға дейін қозғалыста болады.

Қазіргі автобустарда есіктің ашылуын қамтамасыз ету үшін есіктің механизмін басқаратын цилиндрге түтікшелер арқылы сығылған ауа жібереді. Бұл мақсат үшін электромоторды да пайдалануға болады.

Есікті ашудың осы айтылған үш түрлі тәсілінің үшеуіне де ортақ жағдай мынау: жүргізуші мен есіктің екі арасында бір үздіксіз қосқыш желі (линия) бар және желінің әрбір нүктесінде қандай да бір физикалық процесс жүзеге асады. Бір нүктеден келесі нүктеге тарайтын осы процесс аркылы әсер жеткізіледі, оның үстіне бұл жеткізілу лезде емес, белгілі бір жылдамдықпен беріледі.

Сөйтіп, денелердің арасындағы алыстан түсірілетін әсерді көп жағдайда, сол денелердің екі арасындағы әсер жеткізетін аралық буындардың бар екендігімен түсіндіруге болады. Өзара әсерлесуші денелердің арасында ешқандай орта, ешқандай тасымалдаушы дене байқалмаса да, біз олардың арасында әйтеуір бір аралық буындар бар деп ұйғарганымыз ақылға қонымды емес пе? Әйтпесе дене өзі жоқ жерде әсер етеді деп ойлауға тура келеді.

Ауаның қасиеттерін білмейтін кісі, сөйлеп отырған кісінің аузы немесе көмекейі, оның құлағына тікелей әсер етеді деп ойлауы да мүмкін, ал көрінбейтін ортаның дыбысты жеткізуін таза түсініксіз нәрсе деп білуі мүмкін. Алайда дыбыс толқындарының таралу процесін жете бақылауға және олардың таралу жылдамдығын есептеп шығаруға болады.

Бірінен-бірі алыста тұрған денелердің арасындағы өзара әсер әрқашан өзара әсерді бір нүктеден келесі нүктеге жеткізетін аралык, буындардың (немесе ортаның) көмегімен жүзеге асырылады деп уйғару жақыннан әсер ету теориясының мәнісі болып табылады.

Көптеген ғалымдар, жақыннан әсер ету теориясын жақтаушылар, гравитациялық және электромагниттік күштердің пайда болуын түсіндіру үшін планеталар мен магниттерді қоршаған көрінбейтін ағыстарды, электрлендірілген денелердің маңайындағы көзге түспейтін атмосфераларды ойлап шығарды. Бұл топшылаулар кейде тапқыр айтылған сияқты көрінгенмен, бірақ ғылымға ешбір үлес қоса алмады.

Алыстан әсер ету. Ньютон кашан бүкіл әлемдік тартылыс заңын ашқанға дейін осылай болып келді. Алайда ол тартылыс күшінің калай әсер ететінін түсіндірген жоқ. Содан кейінгі Күн жүйесін зерттеудегі табыстардың ғалымдардың ақыл-ойын игеpiп алғаны сонша, олардың көпшілігі, жалпы алғанда бір денеден екінші денеге өзара әсерді жеткізетін қандай да бір аралык ортаны іздестірудің мүлде қажеті жоқ деген пікірге ден қоя бас­та ды.

Бостық аркылы алыстан тікелей әсер ету теориясы пайда болды. Бұл теория бойынша әсер қандай алыс қашықтыққа болсын лезде беріледі. Денелердің арасында ешқандай орта болмаған жағдайда да, олар бір-бірінің барлығын «сезінеді», Алыстан әсер ету теориясын жақтаушылар дене өзі жоқ жерде қалай әсер ететіні жөніндегі мәселеге онша қынжылған жоқ. Олар: «магнит немесе электрленген тарақ тікелей бостық арқылы денелерді тарататынын көріп жүргеніміз жоқ па? - деп пайымдады. Сонымен қатар, мысалы магниттің тарту күші магнитті қағазға орап қойғаннан немесе оны ағаш жәшікке салып койғаннан онша өзгермейтінін білеміз. Ол ол ма, денелердің өзара әсері тікелей контакт арқылы берілетін сияқты болып көрінгеннің өзінде де, шындығында істің жайы олай емес. Сонша тығыз контактіге келгеннің өзінде де денелердің арасында аздаған саңылау қалады. Мысалы, жіпке асулы тұрған жүк жіптің кұрамындағы жеке атомдардың арасында түк жок бола тұрса да (сурет) сол жіпті үзе алмайтыны белгілі емес пе? Алыстан әсер ету - әсер етудің көп кездесетін бірден-бір тәсілі.

Жақыннан әсер ету теориясына карсы дәлелдер айтарлықтай күшті болды. Зарядтар мен токтардың өзара әсер заңын ашқан және алыстан әсер ету теориясына шын мәнісінде сенген Кулон мен Ампер сияқты, ол теорияны жақтаушылардың тамаша табыстары бұл дәлелдерді бұрынғыдан күшейте түседі.

Егер ғылым бұлтармастан түзу бағытпен дамып отырған болса, онда алыстан әсер ету теориясының жеңіп шығатынына күмәнданбауға болар еді. Ал шынында ғылымның дамуы винттік сызық қозғалысына ұқсайды. Бір орамды өткеннен кейін, ғылым жуықтап алғашқы түсініктерге қайта оралады, бірақ бұрынғыдан жоғарырақ дәрежеде қарастырады. Молекула-кинетикалық теорияның дамуында да жағдай дәл осындай болды. Демокриттің атомдық гипотезасын бір кезде көптеген ғалымдар ескерусіз қалдырды. Кейіннен ол қатаң математикалық түрде кайыра жаңғырды және тәжірибе жүзінде дәлелденілді де. Жақыннан әсер ету теориясының дамуында да істің жайы тап осылай болды.

Электр зарядтары мен токтардың өзара әсер заңдарын ашу жолындағы табыстар, алыстан әсер ету жөніндегі түсініктермен тығыз байланысты болған жоқ. Өйткені күштердің өзін тәжірибе арқылы зерттегенде, бұл күштердің қалай берілетіні жөнінде нақтылы көзкарас тутан жоқ. Ең алдымен күштердің математикалық өрнегін, содан кейін оның табиғатын анықтау қажет болды.

Алыстан әсер ету теориясына байланысты бір дене екінші денете тікелей бостық кеңістік арқылы әсер етеді және бұл әсер лезде беріледі. Жақыннан әсер ету теориясы - қандай да болмасын өзара әсерлесу аралық агент арқылы жүзеге асады және шекті жылдамдықпен берілетінін тағайындайды.

Г.Я.Мякишев, Б.Б.Буховцев. Физика. -Алматы, 1998. -256 бет.