Page 236 - 6376

Враховуючи, що напрям у кожній точці між обкладками плоского конденсатора співпадає
зм

з напрямом , можна замість (6) написати наступне диференціальне співвідношення

(7)
зм = .

Із локального характеру цього співвідношення слід очікувати його незалежність від
нелокальної моделі (плоский конденсатор), в рамках якої воно отримане. Формула (7)

визначає об’ємну струму зміщення . Існування струму зміщення було теоретично
зм
постульовано Максвелом у 1864 р. і в потім експериментально підтверджено іншими
вченими.

Сама по собі математична рівність величини , яка характеризує процес між

обкладками конденсатора, і сили струму провідності поза обкладками конденсатора, тобто

рівність двох величин, які відносяться до різних областей простору і мають різну фізичну

природу, не містить у собі, взагалі кажучи, якогось фізичного закону. Тому називати

струмом можна тільки формально. Для того щоб надати цій назві фізичний зміст, наобхідно

довести, що володіє найбільш характерними властивостями струму, хоча і не є рухом

електричних зарядів, як струм провідності. Головною властивістю струму провідності є його
здатність породжувати магнітне поле. Тому вирішальним є питання про те, чи породжує

струм зміщення магнітне поле так само, як його породжує струм провідності, або, точніше,

чи породжує величина (7) таке саме магнітне поле, як рівна їй об’ємна густина струму
провідності? Максвел дав на це питання ствердну відповідь.

Експериментальна перевірка правильності цієї відповіді полягає в наступному.

Згідно закону повного струму циркуляція вектора по охоплюючому струм контуру рівна
. Циркуляція може бути поміряна за допомогою поясу Роговського. Переміщуючи його
0
вздовж контуру, відмічаємо, що циркуляція не зміниться і тоді, коли пояс Роговського
охоплює конденсатор. А це означає, що струм зміщення в конденсаторі породжує таке ж

магнітне поле, як відповідний струм провідності. Однак найбільш яскравим підтвердженням

породження магнітного поля струмом зміщення є існування електромагнітних хвиль. Якщо б
струм зміщення не створював магнітного поля, то не могли б існувати електромагнітні хвилі.

Породження магнітного поля змінним електричним полем є фундаментальним
явищем природи.

Суму струму провідності і струму зміщення називають повним струмом. Його

густина