Теория:
Когда видим, что одно тело действует на другое, мы привыкли искать причину. Если теннисист бьёт по мячу, посредником является ракетка. Если кран поднимает груз, посредником являются тросы. Но как быть с магнитом или наэлектризованной расчёской? Они притягивают предметы на расстоянии, через пустоту. Как это происходит?
Много лет учёные спорили об этом, и спор свёлся к двум противоположным теориям: близкодействия и дальнодействия.
Теория дальнодействия (действие на расстоянии) гласила: тела могут чувствовать друг друга через абсолютную пустоту, мгновенно и без всяких посредников. Эту теорию поддерживал Исаак Ньютон.
Сторонники этой идеи говорили: «Посмотрите на магнит. Он притягивает железо через пустой воздух и даже через бумагу. Никакой «верёвочки» между ними нет, значит, взаимодействие прямое и мгновенное». Один предмет просто «знает» о существовании другого, где бы тот ни находился.
Теория близкодействия гласит, что пустота не передаёт взаимодействие. Если тела не касаются, значит, между ними обязательно есть промежуточное звено, особая среда, которая передаёт действие от точки к точке и делает это не мгновенно, а с какой-то скоростью.
Эта идея победила благодаря работам Майкла Фарадея и Джеймса Максвелла. Главный аргумент в её пользу: скорость распространения взаимодействия конечна.
Пример:
Представь, что ты и твой друг находитесь в бассейне. Если ты начнёшь рукой создавать волну, то до друга она дойдёт не сразу, а через некоторое время. Вода здесь — это посредник (среда). Если бы ты просто толкал друга, не касаясь его (дальнодействие), волшебства бы не произошло.
Обрати внимание!
Разнообразие электрических явлений определяется изменениями полей с конечной скоростью (теория близкодействия).
Электромагнитное взаимодействие (например, между зарядами) распространяется с колоссальной скоростью (около \(300~000\) км/с), но она конечна. Если на Солнце что-то случится с зарядом, мы узнаем об этом на Земле только через \(8\) минут.
Пример:
Когда диктор говорит в студии, его голос превращается в радиоволну. Эта волна летит до твоего приёмника не мгновенно, хоть и очень быстро.