О скрытых возможностях физического содержания уравнений Максвелла классической электродинамики В.В. Сидоренков, МГТУ им. Н.Э. Баумана
    Показана возможность концептуальной модернизации традиционных представлений классической электродинамики о структуре и свойствах электромагнитного поля, позволяющей выявить принципиально новые реалии в физическом содержании уравнений Максвелла, иллюстрирующие подлинное величие и грандиозные скрытые возможности этих уравнений в отношении полноты охвата наблюдаемых в Природе явлений электромагнетизма.
    Общепринято считать, что все известные явления электромагнетизма обусловлены существованием и взаимодействием с материальными средами электромагнитного поля, с двумя векторными компонентами электрической и магнитной напряженностей. Свойства этого поля физически полно и математически исчерпывающе описываются системой взаимосвязанных электродинамических уравнений, первоначальная форма и структура которых была сформулирована Максвеллом [1]. К сожалению, Максвелл ушел из жизни рано (в 48 лет), и свои гениальные уравнения он так и не успел привести в единую логическую систему. Поэтому при жизни его теория электромагнитного поля не нашла должного признания в научной среде, более того, у некоторых коллег отношение к ней было почти враждебным, вплоть до полного неприятия: она считалась непонятной, математически нестрогой и логически необоснованной. Как отголоски прошлого и сегодня можно услышать разговоры о некоем "механическом" методе построения Максвеллом своих уравнений, хотя этого в трактате [1] нет. Можно без преувеличения сказать, что для физика, инженера и преподавателя трактат Максвелла (конечно, если они его действительно читали) является бесценным методическим и информационным пособием, библией электромагнетизма, а для студента еще и физическими основами математического анализа.
    Впоследствии, после триумфа теории Максвелла - открытия электромагнитных волн (Герц, 1888г), эти уравнения были модернизированы Герцем и Хевисайдом, где новации заключались по существу лишь в уменьшения числа (с 8 до 4) основных исходных уравнений системы. Однако если говорить о положительном эффекте такой модификации, то он заключался в том, что предложенные уравнения были для того времени концептуально логически обозримы и физически более последовательны, имели удобный математически векторный вид и в определенной мере законченную форму. В современном окончательном виде именно эту модифицированную систему уравнений [2]:
    (a) , (b) ,
    (c) , (d) , (1)
    и стали называть уравнениями Максвелла классической электродинамики. Здесь векторы напряженности электрического и магнитного полей связаны посредством материальных соотношений:
    , , , (2)
    с векторами электрической и магнитной индукций, вектором плотности электрического тока , которые представляют собой отклик среды на наличие в ней электромагнитного поля. Соответственно, - объемная плотность стороннего заряда, и - электрическая и магнитная постоянные, - удельная электрическая проводимость, относительные диэлектрическая и магнитная проницаемости среды.
    Принципиальная особенность этих релятивистски-инвариантных уравнений (1) состоит в том, что в их структуре заложена отражающая обобщение опытных данных основная аксиома классической электродинамики - неразрывное единство переменных во времени электрической и магнитной компонент электромагнитного поля. ............